Entre et 2001[3], il est modernisé à l'arsenal de Marinha, sur l'île des Cobras au Brésil. Les travaux ont impliqué le remplacement des moteurs, des batteries et du sonar.
Le dans l'après-midi, le submersible s'est échoué à Buenos Aires[4] (Dock Sud) à proximité du « Cruise no 3 »[5], celui-ci a été remorqué sans dommages au chantier naval pour une maintenance[6].
En est lancé un programme de rénovation en vue de la prolongation de la durée de service du submersible au chantier naval Tandanor(en) à Buenos Aires, en Argentine. La modernisation comprend le remplacement des 960 batteries, la maintenance du périscope et du tube d'air, la révision des moteurs et la mise à niveau globale du système[7].
Les travaux de rénovation sont interrompus le 15 novembre 2017 à la suite du naufrage de son sister-ship San Juan, afin de déterminer si la cause de l'incident était due à une défaillance qui pourrait se répéter sur celui-ci. Les travaux reprennent finalement en février 2019, pour une remise en service deux ans plus tard en 2021[8]. Cependant, à la fin de 2020, le radoub du Santa Cruz est signalé comme annulé, laissant la marine sans sous-marin opérationnel[9],[10].
(es + en) Ignacio Amendolara Bourdette, Guia de los buques de la Armada Argentina 2005-2006, Buenos Aires, Argentina, (ISBN987-43-9400-5, lire en ligne)
(es) Ricardo Burzaco, Submarinos de la Armada Argentina : 1933-2000, Buenos Aires, Argentina, Eugenio B, , 254 p. (ISBN978-987-96764-1-7, lire en ligne)
