12 июля у маяка Порккалан-Каллбода субмарина обнаружила одиночный транспорт-лесовоз и с дистанции 15 кабельтовых выпустила по нему две торпеды. Через одну минуту после выхода торпед на «Щ-303» услышали взрыв и посчитали судно потопленным, однако данных по результатам этой атаки у противника нет. Вскоре появившиеся сторожевые катера начали длительное преследование субмарины, но, к счастью, результатов не добились.
«Щ-303» продолжала двигаться на запад. 15 июля, форсировав заграждение «Насхорн», субмарина заняла указанную позицию. 19 июля подводная лодка произвела атаку по конвою противника, но из-за большой дистанции торпеда до цели не дошла.
20 июля жертвой атаки «Щ-303» стал транспорт «Альдебаран» (7891 брт.), перевозивший части 7-й горно-стрелковой дивизии немцев. При взрыве торпед погибло три человека и трое ранено. Однако транспорт сумел сохранить ход и прибыть в место назначения, но до 1944 года он простоял в ремонте.
Корабли сопровождения конвоя (тральщики 18-й флотилии «М-1805», «М-1806», «М-1807») контратаковали субмарину, сбросив на нее 23 глубинные бомбы, от взрывов которых на подводной лодке заклинило носовые горизонтальные рули, корпус в носовой части был поврежден, корабль сильно ударился о дно. Сначала этому не придали особого значения и после осмотра сочли повреждения легкими. Только вечером 23 июля, когда «Щ-303» попыталась выйти в атаку на отряд германских кораблей, обнаружилось, что из-за деформации корпуса крышки носовых торпедных аппаратов не открываются. Так как исправить повреждения в море было невозможно, а торпеды в кормовых торпедных аппаратах были израсходованы, «Щ-303» вынуждена была прервать патрулирование и 28 июля лечь на обратный курс.
При переходе на базу субмарина дважды касалась минрепов, а 30 июля подверглась атаке самолета противника. Злоключения «Щ-303» продолжались, когда 1 августа она прибыла в точку рандеву с эскортом для сопровождения на базу. Встреча так и не была организована. Прождав в Нарвском заливе шесть суток, «Щ-303» 6 августа подверглась атаке кораблей противника, получила дополнительные повреждения и вынуждена была начать самостоятельное движение в Кронштадт, куда она прибыла 9 августа, сразу встав на ремонт. Итогом похода подводной лодки было засчитано потопление двух транспортов противника.
Быстро введя свой корабль в строй, экипаж «Щ-303» в кампанию 1942 года успел сделать еще один выход в море. 1 октября в составе третьего эшелона ПЛ КБФ субмарина покинула Кронштадт и, прибыв на Лавенсари, вскоре направилась на позицию в район маяка Ландеорт (северная часть позиции № 11). Без особых проблем, форсировав противолодочный рубеж противника, 7 октября «Щ-303» вышла из Финского залива и в ночь на 10 октября была в указанном районе.
