U-642 належав до німецьких підводних човнів типу VIIC, найчисельнішого типу субмарин Третього Рейху, яких було випущено 703 одиниці. Службу розпочав у складі 5-ї навчальної флотилії ПЧ. 1 березня 1943 року продовжив службу у складі 6-ї флотилії ПЧ, а 1 грудня 1943 року перевели до 29-ї флотилії ПЧ, що діяла у Середземному морі.
З лютого 1943 до січня 1944 року U-642 здійснив 4 бойових походи в Атлантичний океан та в Середземне море, в яких провів 185 днів[2]. За цей час човен потопив 1 судно (2 125 тонн).
5 липня1944 року затоплений американськими літаками 15-ї повітряної армії під час нальоту на ВМБ Тулон. 12 квітня 1945 року човен піднятий та у 1946 році розібраний на брухт.
Gröner, Erich; Jung, Dieter; Maass, Martin (1991). Die Schiffe der Deutschen Kriegsmarine und Luftwaffe 1939-45 und ihr Verbleib von Erich Gröner. Bearbeitet von Dieter Jung und Martin Maass. München, J. F. Lehmanns Verlag, (1972).
Gröner, Erich; Jung, Dieter; Maass, Martin (1991). U-boats and Mine Warfare Vessels. German Warships 1815—1945. 2. Translated by Thomas, Keith; Magowan, Rachel. London: Conway Maritime Press. ISBN 0-85177-593-4.
Блэйр К.Подводная война Гитлера (1939—1942): Охотники = Clay Blair: Hitler's U-Boat War. T. 1: The Hunters, 1939—1942. Nowy Jork: Random House, 1996 / Пер. с англ. A.B. Николаева, И.А. Николаева. — М. : ООО «Издательство АСТ»; СПб.: Terra Fantastica, 2001. — 640 с. — (Военноисторическая библиотека) — 7000 прим. — ISBN 5-17-004952-8.(рос.)
Sharpe, Peter (1998). U-Boat Fact File. Great Britain: Midland Publishing. ISBN 1-85780-072-9.