22 июня 1941 года подводная лодка встретила в составе 8-го Дивизиона 2-й Бригады подводных лодок на Ханко. За день до этого М-96 вернулась из дозора на подходах к базе, где наблюдала интенсивное движение германских транспортов из Финляндии. С началом войны М-96 перебазировалась на Таллинн, откуда в середине июля 1941 года перешла в бухту Триги, где поступила в распоряжение Коменданта Береговой обороны Балтийского района (БОБР). Вечером 22 июля М-96 вышла на позицию в южной части Рижского залива. Подробностей этого выхода не сохранилось, так как отчет о походе А.И. Маринеско направил в штаб БОБРа, где он был, скорее всего, уничтожен при отходе наших частей на полуостров Сворбе; бортовой журнал М-96 был сдан в штаб Бригады Подплава и, вероятно, погиб при эвакуации Таллина. 29 июля 1941 года М-96 вернулась в Триги. Причиной этому явилось поломка дизеля. По одним данным лопнул обод кулачной муфты, связывающий дизель с гребным винтом, по другим — при срочном погружении из-за неисправности газоотвода дизель залило водой. 5 августа подводная лодка прибыла в Кронштадт, а затем в Ленинград, где встала на ремонт. Вскоре М-96 стали готовить к перебазированию на Каспий, но после того как немцы блокировали Ленинград, подводную лодку вернули в боеготовое состояние. 1 сентября 1941 года М-96 вошла в состав 5-го Дивизиона Бригады подводных лодок КБФ. Первую блокадную зиму подводная лодка провела в Ленинграде. 14 февраля 1942 года при стоянке у Тучкова моста в М-96 попал снаряд, в результате чего затопило IV и V отсеки, и подводная лодка села на грунт. Ремонт занял около четырех месяцев, поэтому в следующий Боевой поход М-96 вышла только 12 августа 1942 года. 14 августа в районе маяка Порккалан-Каллбода подводная лодка атаковала одной торпедой транспорт из состава конвоя противника. Дистанция залпа составляла 12 кабельтовых. Через 1 минуту на М-96 услышали сильный взрыв. После выпуска торпеды подводная лодка не удержалась на глубине и всплыла, показав над водой рубку. По словам командира, в этот момент он видел гибель транспорта. По данным многих источников торпедой с М-96 был потоплен финский транспорт «Helen», который по финским данным погиб 13 августа 1942 года у острова Рюген на британской донной мине. Иногда жертвой М-96 называют немецкую тяжелую плавучую батарею SAT-5 («Helene»), которая пережила войну и была включена в состав флота, предназначенного к передаче союзникам по репарациям. В любом случае, атаке подвергся финский конвой, так как по немецким данным атака М-96 не зафиксирована, тем более что она была произведена в зоне ответственности финнов. После выпуска торпеды сторожевые корабли контратаковали подводную лодку, сбросив на нее девять глубинных бомб, от разрывов которых подводная лодка получила незначительные повреждения.
В ночь на 15 августа М-96 перешла в район Пальдиски, где обнаружила конвой противника, но в виду малой ценности целей командир от атаки отказался. 19 августа, израсходовав топливо, подводная лодка направилась в базу, не известив об этом командование. Вечером 22 августа в районе Лавенсари подводная лодка подверглась преследованию своих сторожевых катеров и 25 августа М-96 благополучно ошвартовалась в Кронштадте.
В следующий боевой поход М-96 вышла 4 ноября 1942 года. На борту подводной лодки находилась разведгруппа из пяти человек, задачей которой был налет на немецкий радиопост и захват шифровальной машинки «Энигма». Командовал разведчиками старший лейтенант М.С. Калинин, помощник командира Щ-303, впоследствии командир подводной лодки Щ-307, Герой Советского Союза. Разведчики так же были набраны из команды подводной лодки Щ-307. Вечером 11 ноября разведгруппа высажена в районе Нарвы. Переодетые в немецкую форму разведчики добыли «языка», но после его допроса выяснилось, что необходимой информацией он не владеет. Совершив налет на штаб полка, разведчики захватили документы и пленного, но «Энигмы» не обнаружили. При возвращении разведгруппы на подводную лодку шлюпка с людьми перевернулась, трое разведчиков и захваченный ими пленный утонули. Приняв на борт оставшихся в живых, подводная лодка вернулась в Кронштадт. Действия командира на позиции командование оценило высоко, и А.И. Маринеско был награжден орденом Ленина.
