Уже спустя 4 дня «Щ-309» вновь вышла в море. Сначала субмарину направили к Мемелю, но позднее переориентировали на район у Виндавы (сектор № 1). Уже утром 10 ноября «Щ-309» сопутствовал успех. После удачно проведенной атаки на дно пошел транспорт «Карл Корде» в 903 брт. (57°30′ с.ш./21°20′ в.д.). Через два дня подводная лодка пыталась увеличить счет, атаковав конвой в 16 милях к западу от Виндавы. По докладу командира торпеды поразили один из транспортов, но, по данным противника, конвой в сопровождении тральщика «М-22» прибыл в место назначения без потерь.
16 ноября «Щ-309» получила приказ переместиться к полуострову Сырве, где в это время шли тяжелые бои. Советские войска пытались овладеть полуостровом, позволяющим контролировать Ирбенский пролив. Немецкие сухопутные части поддерживали корабли из 2-й боевой группы кригсмарине (тяжелый крейсер «Адмирал Шеер», миноносцы «Т-5», «Т-9», «Т-13», «Т-16»), которые своим огнем удерживали наступающие советские войска.
В ночь на 17 ноября «Щ-309» была в указанном районе. Корабли противника были обнаружены только вечером 21 ноября. До этого подводная лодка искала их в 30 милях от берега. В 8 милях северо-западнее маяка Сырве «Щ-309» безрезультатно выпустила 2 торпеды по одному из миноносцев. Ветчинкин в своем докладе утверждал, что слышал взрывы, но, скорее всего, это были взрывы бомб, сбрасываемых советской авиацией. Перезарядив торпедные аппараты, «Дельфин» появился в районе боев через два дня. Обнаружив 23 ноября отряд кораблей противника в составе карманного линкора «Адмирал Шеер» и эсминцев, Ветчинкин не решился атаковать, ссылаясь на малые глубины и слабую подготовку личного состава. Та же история повторилась на следующий день. 24 ноября немцы провели успешную эвакуацию войск с полуострова Сырве. Необходимость нахождения в данном районе «Щ-309» отпала, и она вновь была перенацелена в район Виндавы, где до 1 декабря имела множественные контакты с силами ПЛО противника. Возможность атаковать все же появилась. Утром 7 декабря в 11 милях северо-западнее маяка Ужава «Щ-309» из надводного положения атакует конвой, в результате чего торпеды попадают в транспорт «Норденхам» в 4592 брт., который окончательно затонул 9 декабря. Израсходовав боезапас, вечером 7 декабря «Щ-309» направилась в Турку, куда прибыла 11 декабря и встала в межпоходовый ремонт.
Видимо, несмотря на два потопленных транспорта, командование довольно низко оценило результаты последнего похода «Дельфина», так как по окончании ремонта экипажу субмарины предоставили 10 дней для тренировки, а в следующий боевой поход на борту «Щ-309» в качестве обеспечивающего вышел командир бригады контр-адмирал С. Б. Верховский, который от наркома ВМФ получил приказ лично научить своих подчиненных действовать более эффективно.
18 февраля 1945 года «Щ-309» покинула базу, и вечером 22 февраля заняла указанный район у Либавы (позиция № 1). День Советской Армии и Военно-Морского Флота «Щ-309» отметила потоплением германского транспорта «Гёттинген» в 6267 брт., который перевозил 1300 солдат вермахта, из которых более сотни погибли при катастрофе. Судно кроме военнослужащих перевозило также и гражданских лиц, часть из которых также погибла. Эскорт конвоя не оставил «Щ-309» безнаказанной. В течение 5 часов тральщик «М-801» сбросил на субмарину 36 глубинных бомб, разрывы которых нанесли подводной лодке повреждения: вышел из строя командирский перископ, прочный корпус получил вмятины.
Лодка еще три раза, 24 и 25 февраля, выходила в атаки, причем на одну из целей дважды, но, по оценке самих подводников, успеха не добилась. Противник их даже не заметил. Израсходовав торпеды, «Щ-309» 28 февраля начала движение на базу и вечером 4 марта прибыла в Турку.
30 марта «Дельфин» вышел в последний боевой поход. Подводная лодка вышла к Борнхольму, но по пути была перенацелена в восточную часть Данцигской бухты (позиция № 2). Прибыв на позицию, «Щ-309» ничего, кроме сил ПЛО противника, не обнаружила. 19 апреля субмарина атаковала тральщик, но торпеды прошли либо под целью, либо совсем прошли мимо. 24 апреля подводной лодкой был атакован сторожевик из состава конвоя, и вновь неудачно. Противник эти атаки не комментирует.