Etter «Altmark»-saken tok «Cossack» del i det andre slaget om Narvik og jakten og senkingen av «Bismarck».
21. oktober 1941 ble «Cossack» truffet av en torpedo fra den tyske ubåten U-563, mens hun eskorterte en konvoi fra Gibraltar til Storbritannia. Hun ble deretter forsøkt tauet tilbake til Gibraltar for reparasjon, men på grunn av dårlig vær mislyktes tauingen og «Cossack» sank 27. oktober. 159 av mannskapet omkom.