Được đưa ra hoạt động vào tháng 5 năm 1906, cả Katori và Kashima đều hoàn thành quá trễ để có thể tham gia cuộc Chiến tranh Nga-Nhật. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật hải quân, lớp tàu này đã trở nên lạc hậu vào giai đoạn Chiến tranh Thế giới thứ nhất. Katori đã từng đưa Hoàng thái tử Hirohito trong chuyến đi sang châu Âu vào năm 1922. Để tuân thủ những thỏa thuận của Hiệp ước Hải quân Washington, phía Nhật Bản đã cho tháo dỡ cả hai chiếc trong lớp vào năm 1924.