1934年“友鹤事件”后,龙骧进行了降低重拿孝心的第一次改装,加强舰体结构,撤去部分高炮,但不足以治本。“第四舰队事件”中,该舰飞行甲板前端被巨浪砸塌,尾部机库被海浪冲破,大量海水涌入机库,几乎酿成大祸。1936年军舰不得不进行第二次改装,升高舰首甲板、增加压载物,航速降低到28节。改装完成后该舰即投入中国战场(1937年),参加了对上海附近目标及搜橡华南广州等地的攻击,并与中国空军多次交战,曾被国民革命军轰炸机大消漏稿队炸伤,返回日本大修两个月。
太平洋战争爆发后,龙骧号编入第4航空战队,支援了对菲律宾和荷属东印度群岛的南方作战,印度洋作战中主要负责孟加拉湾的破交袭击。中途岛海战时,该舰掩护了进攻阿留申群岛的AL作战,取得成功。第二次所罗门海战时,龙骧负责单独空袭瓜岛机场,归途中遭遇美军萨拉托加号航母(CV-3)的舰载机袭击,中4弹1雷后沉没。