本艦是長良級的六號艦,也是最晚竣工的一艘.甚至比其他姊妹艦還要晚兩年以上,這是因為關東大地震使得浦賀船渠遭到損害的關係.

在昭和十年(1935)十月的大演習時,本艦在夜間訓練中與輕巡北上號發生衝撞,造成了艦首切斷的嚴重損傷,還差一點沉沒.結果在修理後,本艦的艦首由原本的平直式改成了上部展開式,也就是說,舊式的艦首橫剖面大致是一個等腰三角型,而新式艦首的剖面則類似將等腰三角型的兩腰改成了兩條向內彎曲的曲線.這樣一來耐波性會較佳.可以在辨識上作為根姊妹艦之間的分別.

太平洋戰爭開戰時,擔任了第一水雷戰隊的旗艦,以機動部隊的警戒隊為任務,參加了夏威夷作戰.輕巡洋艦直接參與夏威夷作戰的,只有阿武隈號一艦而已.之後轉戰南洋,參加了俾斯麥群島攻略,爪哇島攻略,印度洋作戰等.並於昭和十七年(1942)六月轉至北方的第五艦隊,參加了阿留申群島的攻略作戰.

在北方部隊裡的阿武隈號曾參加了十八年(1943)三月二十六日的阿圖島海戰,與重巡那智號,摩耶號,輕巡多摩號並肩對抗佔有火力優勢的美國巡洋艦隊,在一番苦戰之後,擊破重巡驅逐艦各一隻.接著又參加了七月的吉斯卡大撤退,跟輕巡木曾號一起突入吉斯卡島,成功的在大霧掩飾下將該島軍民撤收.

昭和十九年(1944)的雷伊太海戰中,本艦屬於志摩艦隊的一隻,結果在跟重巡那智號於蘇利哥海峽的突入中遭受美軍魚雷艇的雷擊.而在退弊的途中遭受美國艦載機的攻擊而於二十六日午前十二十四十二分沉沒於內革羅斯島近海.