Wraz z wybuchem II wojny światowej „Nagato” został okrętem flagowym japońskiej floty i punktem dowodzenia admirała Isoroku Yamamoto (utracił tę rolę po wejściu do służby pancernika „Yamato”). To z jego pokładu wysłano rozkaz do ataku na Pearl Harbor. W czerwcu 1942 r. był częścią zespołu ubezpieczającego w bitwie pod Midway, nie wziął jednak bezpośredniego udziału w walkach. Wziął też udział w bitwie w zatoce Leyte, gdzie wraz z innymi jednostkami zatopił lotniskowiec USS Gambier Bay i trzy niszczyciele.
„Nagato” był jedynym dużym okrętem japońskim, który przetrwał wojnę. Przejęty przez Amerykanów, został wykorzystany jako okręt-cel podczas próbnych wybuchów atomowych w ramach Operacji Crossroads na atolu Bikini. Przetrwał pierwszy wybuch przeprowadzony 1 lipca 1946. Zatonął na skutek drugiej, tym razem podwodnej eksplozji bomby atomowej, której dokonano 25 lipca 1946.
Opis
Uzbrojenie Uzbrojenie pancernika po wejściu do służby składało się z ośmiu dział kalibru 410 mm zamontowanych w podwójnych wieżach, dwudziestu dział kalibru 140 mm umieszczonych w kazamatach po dziesięć na burtę, czterech dział 76,2 mm umieszczonych na pokładzie nadbudówki po dwa po obu stronach przedniego komina i ośmiu wyrzutni torpedowych kalibru 533 mm.