2023年3月20日，日本海上自卫队（JMSDF）在位于兵库县神户市的川崎重工(KHI)举行的仪式上让“白鲸”号潜艇（SS-514，「はくげい」）服役。该艇将分配给广岛吴基地的第一潜水队群第一潜水队。

大鲸级常规潜艇建造数量未定，目前已经下水3艘。日本潜艇每隔一年由三菱重工神户造船厂和川崎重工神户工厂轮流建造。目前，三菱重工神户造船厂正在建造大鲸级5号舰，川崎重工神户工厂正在建造4号舰。在2019财年的预算中，建造三号舰的费用为698亿日元，在2020财年的预算中，建造四号舰的费用为702亿日元，在2021财年的预算中，建造三号舰的费用为五号舰为684亿日元，在2022财年的预算中，六号舰的造价拨款为736亿日元。2023财年的预算要求中，受到材料成本飙升等高价格的影响，7号舰的建造费用被标明为805亿日元。

大鲸级常规潜艇首舰SS-513大鲸号由三菱重工神户造船厂建造，于2018年3月16日开工，2020年10月14日下水，2022年3月9日服役于神奈川县的横须贺海军基地第二潜水队群第四潜水队。二号舰SS-514“白鲸”号由川崎造船神户工场建造，2019年1月25日开工，2021年10月14日下水，2023年3月20日服役于广岛吴基地的第一潜水队群第一潜水队。三号舰SS-515迅鲸号由三菱重工神户造船厂建造，于2020年4月24日开工，2022年10月12日下水，计划于2024年3月交付，部署目的地未定。从4号艇开始，预计将配备大型化的新型高输出功率发动机。

大鲸级常规潜艇长84米，宽9.1米，吃水深10.4米，标准排水量为3000吨，采用两台川崎12V25/25SB柴油机、一台电动机与锂电池单轴推进，轴输出为6000马力，水下速度约为20节，艇员70人，其中包括6名女艇员，还有专用居住区。

该艇采用外表新型消声瓦、艇身夹层加入了噪音抑制涂料，浮动地板结构，通过缓冲机构与艇体间接连接，减少艇员在地板上行走时因为压力的变化而产生振动，从而降低噪音，还可以减轻来自外部的影响，保护船内人员和设备。耐压船体由高强度钢制成，具有很高的耐水压能力。X形舵可增强水下操作和推进性能，从而具有了很高的静音水平，据说仅有95分贝。该艇还采用了重新设计的通气管，以增加隐身水平。

大鲸级潜艇特立独行的采用了锂离子电池供电。锂离子电池具有更高的能量密度，几乎是铅酸电池的两倍，体积还小，因此具有更高的功率输出，从而增加潜艇的水下续航力与水下速度。锂离子电池需要较少的维护，减轻维护电池的艇员负担。

锂离子电池的充电速度比铅酸电池快，在某些情况下可能会最大限度地减少上浮时间，日本为此在整个2000年代进行了密集的系统和组件测试。并在苍龙级潜艇中的最后两艘SS-511凰龙号和SS512斗龙号上装载了日本蓄电池制造公司GSYuasa制造的磷酸锂电池进行试验。但锂电池也存在低温状态下放电量和功率缩减，安全性差的缺点，因此各国还在观望。

大鲸级柴电攻击潜艇配备了一个光电桅杆和一个ZPS-6F水面/低空空中搜索雷达，以探测敌方的反潜战平台和海上巡逻艇。此外，Hakugei还配备了舰首和艇侧的Hughes/OkiZQQ-7声纳阵列，采用光纤技术，用于识别敌方战舰和潜艇。

此外，它还配备了一个拖曳阵列声纳，能够探测37海里以外的船只。还配备了潜艇反鱼雷系统（TCM），当检测到敌方潜艇发射的鱼雷时，主动发射浮标或诱饵模拟船舶螺旋桨的声音，以引开鱼雷。潜艇的先进战斗管理系统(CMS)使用从各种传感器收集的信息进行交战。大鲸级配备了六个HU-606型533毫米鱼雷发射管，能够携带用于反潜作战的18型重型鱼雷和用于反舰任务射程为248千米的UGM-84L Block2鱼叉导弹。值得注意的是首艇大鲸号被用作新技术试验艇，因此二号艇白鲸号反而是该级第一艘作战潜艇。

该艇的服役正是替换了吴基地第一练习潜水队的训练潜艇亲潮级首艇亲潮号，该艇于2023年3月17日退役，该艇1998年在横须贺基地服役，2015年起作为“训练潜艇”，在役时间25年，是日本海自在役时间最长的现役潜艇，总航程可绕地球12圈，去年3月10日，亲潮号柴电潜艇在神户市附近海域与一艘渔船相撞，这可能也是加速其退役的原因。值得注意的是海自目前有9艘亲潮级，12艘苍龙级，2艘大鲸级潜艇，已经超过了海自宣称的22艘艇的规模而达到23艘，这一状况可能得等到满潮号潜艇退役才能改观。