Главный калибр крейсера типа «Агано» составляли шесть 155-мм орудий тип 41 в трех двухорудийных башнях, двух носовых и одной кормовой. Артиллерия среднего калибра представлена четырьмя 3-дюймовыми универсальными пушками тип 98 в двух двухорудийных установках тип «А». Также на крейсерах ставили порядка 61 25-мм зенитного автомата тип 96 в строенном и одноствольном вариантах. Торпедное вооружение — два четырехтрубных торпедных аппарата калибра 610 мм с боезапасом в 16 торпед. Предусматривалось размещение до 102 глубинных бомб. На крейсере смонтирована одна авиационная катапульта, на корабле могли базироваться два гидросамолета Аичи Е13А.
Крейсер «Агано» был приписан к военно-морской базе Куре. Он заменил в качестве флагманского корабля 10-й эскадры эсминцев 5500-тонный крейсер «Нагара». Эскадра базировалась на Трук. «Агано» принимал участие во вторжении на остров Уиуэк, когда легкий крейсер «Тенрю» был потоплен американской субмариной. После эвакуации Гуадалканала крейсер «Агано» использовался как быстроходный транспорт. 30 октября 1943 г. легкий крейсер был замечен в сражении, которое развернулось в заливе Принцессы Августы. Тогда «Агано» повреждений не получил. В том бою крейсер «Агано» особой эффективностью не отличился, так как точный огонь американских легких крейсеров, оснащенных радиолокаторами управления артиллерией, не дали возможности японским легким крейсерам выйти в торпедную атаку.
5 ноября 1943 г. японские легкие крейсера в гавани Рабаула подверглись удару американской палубной авиации. «Агано» и «Ноширо» получили незначительные повреждения от близких разрывов бомб. После налета крейсера покинули Рабаул, чтобы перехватить американские корабли у мыса Торокина, но сделали это слишком поздно. Японские крейсера вернулись в Рабаул, который уже стал любимым объектом ударов американской авиации. В одном из налетов «Агано», который находился вне гавани получил торпеду, сброшенную с «Эвенджера». Взрывом торпеды у крейсера была разрушена корма, но команда удержала корабль на плаву. После аварийного ремонта на Труке крейсер ушел на Трук. 12 ноября 1943 г. американская субмарина «Скэмп» торпедировала поврежденный «Агано». «Ноширо», а потом «Нагара» все-таки отбуксировали головной крейсер серии на Трук. где на крейсере немедленно начались ремонтно-восстановительные работы. «Ноширо» стал, тем временем, использоваться как быстроходный транспорт на линии Трук — Кавиенг, где он и крейсер «Оёдо» на переходах неоднократно подвергались налетам американской авиации. В носовую часть «Ноширо» пропала одна бомба, вторая упала рядом с бортом. Башня главного калибра № 2 была выведена из строя, а корпус получил повреждения ниже ватерлинии. «Ноширо» своим ходом пришел на Трук для ремонта боевых повреждений, а потом сопровождал поврежденный крейсер «Юньо» на Сайпан откуда ушел в Йокосуку для восстановительного ремонта. После окончания ремонта крейсер перешел в Лингга-Роадз под Сингапур.
