1942

Vào lúc nhập biên chế, I-11 được phối thuộc cùng Quân khu Hải quân Kure[7] đồng thời đảm nhiệm vai trò soái hạm của Hải đội Tàu ngầm 3 thay phiên cho chiếc tàu ngầm I-8.[7] Nó đi đến Kure vào cuối tháng 5, 1942 để hoàn tất việc chuẩn bị, rồi đón lên tàu một thủy phi cơ Yokosuka E14Y ("Glen") để thực hành phóng và thu hồi máy bay.[7] Nó rời Kure vào ngày 7 tháng 6 để đi sang Kwajalein, đến nơi vào ngày 16 tháng 6,[7] nơi con tàu tiếp tục thực hành phóng và thu hồi chiếc E14Y.[7] Đến ngày 8 tháng 7, nó đón lên tàu Chuẩn đô đốc Chimaki Kono, Tư lệnh Hải đội Tàu ngầm 3, khi ông chuyển cờ hiệu của mình từ chiếc tàu tiếp liệu tàu ngầm Yasukumi Maru. Tháp tùng đô đốc Kono còn có sáu sĩ quan tham mưu cùng một thông tín viên báo Yomiuri Shimbun.[7]

Chuyến tuần tra thứ nhất

1944

Chuyến tuần tra thứ sáu

I-11 rời Truk vào ngày 21 tháng 12, 1943 với một thủy phi cơ Yokosuka E14Y1 ("Glen") trên tàu cho chuyến tuần tra thứ sáu tại khu vực phụ cận các quần đảo Ellice, Samoa, Fiji và Tonga.[7] Vào ngày 31 tháng 12, nó trinh sát ngầm Funafuti thuộc quần đảo Ellice, phát hiện hai thiết giáp hạm, hai tàu chiến cỡ lớn và hai tàu tuần dương tại khu vực này.[7] Đến ngày 11 tháng 1, 1944, nó gửi báo cáo từ khu vực Funafuti, và được mệnh lệnh tấn công các tàu chiến Đồng Minh tại khu vực phụ cận quần đảo Ellice và Samoa, cũng như trinh sát lại khu vực Funafuti một lần nữa vào đầu tháng 2.[7][8] Tuy nhiên sau đó I-11 mất liên lạc với căn cứ.

Bị mất

Số phận sau cùng của I-11 hiện vẫn còn là một bí ẩn. Một nguồn cho rằng tàu khu trục Hoa Kỳ USS Nicholas (DD-449) đã đánh chìm nó vào ngày 17 tháng 2, 1944,[7][9] nhưng giả thuyết này có thể nhầm lẫn I-11 với tàu ngầm I-175 bị đánh chìm ngoài khơi đảo san hô Wotje thuộc quần đảo Marshall vào ngày 4 tháng 2, 1944.[10] Nghiên cứu của phía Nhật Bản sau chiến tranh nghiêng về giả thuyết I-11 có thể mất do trúng thủy lôi được rải từ tàu rải mìn USS Terror (CM-5).[7]

Vào ngày 20 tháng 3, 1944, Hải quân Nhật Bản công bố I-11 có thể đã bị mất về phía Nam Funafuti[7] với tổn thất toàn bộ 114 thành viên thủy thủ đoàn.[3] Tên nó được cho rút khỏi đăng bạ hải quân vào ngày 30 tháng 4, 1944.[7]