Successivamente assunse il comando dell'unità il tenente di vascello Luigi Riccardi.[2]
Dal 22 ottobre 1940 al 12 marzo 1941 l’Adua fu destinato all'addestramento degli allievi della Scuola Sommergibili di Pola, per la quale svolse 46 missioni addestrative; in questo lasso di tempo si avvicendarono al comando dell'unità i tenenti di vascello Carlo Todaro e Mario Resio.[3][4]
Tornato sotto il comando di Riccardi, il sommergibile fu spostato a Taranto a metà marzo 1941.[3]
Da marzo a maggio l’Adua fu impiegato nel Golfo di Taranto e lungo le coste della Grecia,[3] svolgendo tre infruttuose missioni:
in marzo, una quarantina di miglia ad ovest di Santa Maura (Isole Ionie) e poi nel Golfo di Taranto;[4]
Il 3 giugno 1941 fermò – nei pressi di Capo Littinos, nella baia di Messaria – una bettolina a motore che trasportava benzina e 72 militari inglesi (8 ufficiali e 64 sottufficiali e soldati), in fuga da Creta – la cui occupazione da parte delle truppe tedesche era appena stata completata – verso l'Egitto: l’Adua prese prigionieri gli otto ufficiali ed obbligò l'imbarcazione a fare ritorno nell'isola, permettendo la cattura dei soldati.[2][3][4]
Il sommergibile fu poi sottoposto ad un periodo di manutenzione di tre mesi presso l'Arsenale di Taranto.[3]
Verso la metà di settembre operò nelle acque di Minorca, tornando nella base di Cagliari il 16.[3]
Il 23 settembre il sommergibile lasciò Cagliari per disporsi in agguato (doveva formare uno sbarramento con altri tre sommergibili) sulla rotta di un convoglio britannico per Malta (operazione «Halberd»); più precisamente, si posizionò – il giorno 26 – nei pressi di Capo Palos (a settentrione della città spagnola di Cartagena).[2][3][5]
Il convoglio britannico passò non visto e giunse a Malta; i sommergibili, tra cui l’Adua, avvistarono ed attaccarono le navi inglesi sulla rotta di rientro.[5] Il 30 settembre, alle 3.50, avvistò un gruppo di undici cacciatorpediniere inglesi, e li attaccò con una sventagliata di quattro siluri, mancandoli (anche se fu avvertito uno scoppio) ed allontanandosi con rotta a settentrione.[2][3][5] Poco dopo – alle 5.25.[3] – lanciò il segnale di scoperta (con il quale si informava Maricosom, il comando dei sommergibili, della posizione delle navi inglesi, nonché dell'avvenuto attacco) e poi scomparve.[2]
Si venne poi a sapere che il sommergibile era stato rintracciato da due dei cacciatorpediniere attaccati, il Gurkha ed il Legion (forse fu proprio la comunicazione radio con la base a permettere alle navi inglesi di ritrovarlo), che, dopo averlo rilevato con l'ASDIC, avevano iniziato a bombardarlo con cariche di profondità: alle 10.30, colpito, l’Adua si era inabissato con tutto l'equipaggio in posizione 37°10' N e 00°56' E o 36°50' N e 00°56' E.[2][3][4][5]
Scomparvero il comandante Riccardi, altri 4 ufficiali, 8 sottufficiali, 19 sottocapi e 15 marinai.[3][4]
Il sommergibile aveva svolto 8 missioni offensivo-esplorative e 16 di trasferimento, per totali 8146 miglia di navigazione in superficie e 1504 in immersione,[2] più 46 missioni addestrative[3] (la cui percorrenza non è precisata).