После окончания переоборудования в судно ПВО "Хирокава-мару" некоторое время занимался войсковыми перевозками, после чего 21 ноября 1941 г. прибыл в Усун (неподалёку от Шанхая), где погрузил на борт части 2-го батальона 42-го пехотного полка, танковый отряд, 8-ю батарею 5-го артиллерийского полка и другие части 5-й дивизии 25-й армии. 25 ноября судно прибыло в Хумэн (возле Гуанчжоу), а на следующий день — в сам Гуанчжоу. Погрузив в обоих портах на борт дополнительные части, "Хирокава-мару" отправился в Самах, куда прибыл 28 ноября.
4 декабря судно покинуло Самах в составе многочисленного японского конвоя, направлявшегося в Сиамский залив под эскортом кораблей флота. Там конвой разделился на несколько групп, направившихся к побережью Таиланда и Малайзии для высадки войск согласно плану операции "Е", целью которой был захват принадлежащей англичанам Малайи. "Хирокава-мару" вместе с пятью другими транспортами и эскортом из двух эсминцев входил в состав Соединения захвата Паттани (Патани). Корабли и суда прибыли к расположенному в Южном Таиланде небольшому порту Паттани незадолго до полуночи 7 декабря, и на рассвете следующего дня начали высадку десанта, основу которого составляли части 42-го пехотного полка.[* Позднее небольшая группа японских войск из состава Соединения высадилась у расположенного неподалёку полуострова Тапа.]
Таиландская полиция и таможенники не оказали сопротивления японским войскам, зато британцы были настроены гораздо менее миролюбиво: дважды (около 10:30 и 15:00) корабли десанта были атакованы их бомбардировщиками. При этом во время обеих атак по одной бомбе разорвалось неподалёку от левого борта "Хирокава-мару", но судно повреждений не получило. В дальнейшем высадка войск и выгрузка снабжения проходили без проблем, и в 17:00 11 декабря "Хирокава-мару" покинул рейд Паттани и отправился в Китай (порты Усун и Хумэн), после чего прибыл в бухту Камрань для участия в дальнейших операциях.
Покинув Камрань 11 февраля, 20-го числа "Хирокава-мару" был в Палембанге, расположенном в южной части острова Суматра, где высадил подкрепления для японских войск, с 13 февраля сражавшихся за овладение этой частью острова, после чего вернулся в Сингапур.
Следующей операцией в боевой карьере "Хирокава-мару" стал захват расположенных в Индийском океане Андаманских островов. 15 марта транспорт отправился из Сингапура в Пенанг (прибыл 17-го), откуда вышел 20-го в составе японского конвоя с десантом, включавшего среди других кораблей и его систершип "Куникава-мару". Впрочем, англичане вообще не оказали сопротивления десанту, и вскоре после высадки (23 марта) над Порт-Блером (административный центр Андаманских островов) был поднят японский флаг. Затем "Хирокава-мару" перевозил войска для такого же бескровного захвата расположенного неподалёку острова Росс, а по возвращении в Сингапур совершил в начале апреля ещё один рейс в Порт-Блер.
Вернувшись в Японию (8 мая прибыл в Хиросима), "Хирокава-мару" не был назначен на какое-либо определённое направление: базируясь в Хиросиме,он успел побывать и в Осака, и в Маниле, и в Дайрене (Дальнем), и в Сингапуре, и в Сурабае. Скорее всего, именно в этот период судно получило камуфляжную окраску.
В Сурабае в начале октября 1942 г. судно застал приказ о переводе в Рабаул. Выйдя из порта 4 октября, через 10 дней "Хирокава-мару" был на месте. Почти месяц он без приключений действовал в этом районе, пока его не решили привлечь к весьма рискованной операции по переброске войск на остров Гуадалканал.
К тому времени японскому командованию стало ясно, что система переброски на Гуадалканал небольших групп подкреплений на борту боевых кораблей, названная американцами "Токийским экспрессом", не может обеспечить им превосходство над американцами. Поэтому было решено отправить на остров в один приём сильные подкрепления и большое количество грузов на обычных транспортах, но под сильным эскортом. В 17:30 13 ноября 1942 г. этот конвой в составе 10 транспортов (в том числе и "Хирокава-мару") покинул якорную стоянку Шортленд у острова Бугенвиль и под эскортом из 11 эсминцев из состава 2-й флотилии отправился к мысу Тассафаронга на Гуадалканале. На борту транспортов были войска 38-й дивизии армии и десантных частей флота, а также большие запасы продовольствия, боеприпасов и другого военного снаряжения.
Горящие японские транспорты "Хирокава-мару" (слева) и "Кинугава- мару" (справа), Гуадалканал, 15 ноября 1942 г.
Останки "Хирокава-мару" у берега острова Гуадалканал, 1943 г.
Воздушное прикрытие обеспечивали базовые самолёты флота и гидросамолёты из состава авиасоединения "R", но этого оказалось явно недостаточным, поскольку, несмотря на все усилия японских лётчиков, на протяжении 14 ноября американские самолёты с Гуадалканала и авианосца "Энтерпрайз" потопили шесть транспортов и ещё один повредили настолько, что тот был вынужден вернуться на Шортленд.[* 18 ноября и он будет утоплен американской авиацией.] Эсминцы спасли большинство находившихся на борту солдат, но масса ценных грузов пошла на дно. Неповреждённые транспорты в темноте подошли к Гуадалканалу, ожидая результата морского боя, проходившего к востоку от них между японской[** ЛК "Кирисима", КРТ "Такао" (флагман) и "Атаго", 2 КРЛ и 9 ЭМ под командованием адмирала Кондо Нобутакэ.] и американской[*** ЛК "Вашингтон" (флагман) и "Южная Дакота" и 4 ЭМ под командованием контр-адмирала Августа Ли.] эскадрами. Несмотря на потери,[**** ВМФ США потеряли 3 ЭМ потопленными, 1 ЛК и 1 ЭМ повреждёнными, японцы потеряли 1 ЛК и 1 ЭМ потопленным и 1 КРТ повреждённым.] "поле боя" осталось за американцами, что ставило под угрозу срыва разгрузку этих четырёх транспортов. В этой отчаянной ситуации было принято решение пожертвовать ещё целыми транспортами, но доставить войска и грузы на Гуадалканал! Около 04:00 15 ноября 1942 г. находящиеся у побережья Гуадалканала транспорты "Хирокава-мару", "Кинугава-мару", "Ямамура-мару" и "Ямацуки-мару" выбросились на берег к западу от американского плацдарма на острове.
Немедленно после этого находящиеся на борту войска и члены экипажей начали лихорадочно разгружать суда. Лихорадка оказалась нелишней, поскольку уже в 05:55 они были атакованы авиацией и даже полевой артиллерией американцев. Позднее к японским транспортам подошёл американский эсминец "Мид" (DD602), который почти час обстреливал их из своих 127-мм орудий, попадания снарядов которых привели к взрывам и пожарам на борту судов. Японцы успели выгрузить на берег только около 2000 солдат, 260 ящиков боеприпасов и 1500 мешков риса.
С течением времени "Хирокава-мару" завалился на левый борт, а потом вообще полностью ушёл под воду. Останки транспорта до сих пор лежат на дне у берега острова Гуадалканал в 1,26 км к юго-востоку от устья речки Бонеги (07'16’ ю.ш., 156'00' в.д.).
Суда типа "Камикава-мару" оказались такими удачными, что после окончания войны компания "Кавасаки кисэн", восстанавливавшая свой флот для действия на северо-американских маршрутах, снова обратилась к проверенному проекту, заказав на верфи Кавасаки в Кобэ ещё три теплохода по модифицированному проекту "Камикава-мару". Ими стали построенные в 1950-52 гг. теплоходы "Камикава-мару", "Кимикава- мару" и "Куникава-мару", проходившие под флагом "Кавасаки кисэн" до начала 1970-х гг.