鞍山级驱逐舰型驱逐舰服役后，参加了多次重大军事行动。

1955年11月，“鞍山”和“抚顺”两舰，参加了著名的辽东半岛抗登陆演习。此次登陆是以美军在辽东半岛进行联合登陆为假想前提，“鞍山”、“抚顺”两舰奉命执行蓝方登陆编队的警戒和火力支援任务，模拟假想敌护航舰艇。演习中，两舰及时准确地进行了各种队形变换和火力支援任务，时间误差不超过15秒，距离误差不超过2链，初步显示了海军官兵的训练水平。

1959年4月，“四大金刚”编队南下，赶赴舟山群岛，参加了以解放金门为假想背景的三军合成渡海登陆战役演习。此前，在一江山岛战役中，海军只能用吨位较小的护卫舰和临时改装的火力支援舰执行火力支援任务，而07型的主炮和火控装置比起此前的舰艇来说，有着质的提高。在5月的正式演习中，担负直接火力支援的“鞍山”、“长春”两舰发射130毫米炮弹197发，仅几分钟时间便一举摧毁了一米多厚的钢筋混凝土碉堡，获得在场的南京军区司令员许世友将军的高度评价。

除演习以外“四大金刚”服役后，还参加了若干次保卫国家领海的行动。1962年4月13日，美国“狄海文”号驱逐舰进入我国青岛外海，“鞍山”、“长春”、“太原”舰奉命监视驱逐美舰。双方对峙两天后，美舰突然转向，试图侵入我国领海，长春舰立即发出战斗警报，进行了战斗测绘，炮口瞄准美舰，此时双方实力基本相当，我方甚至还略占优势，美舰只能调头退入公海。经过8天8夜的对峙，美舰终于退出我国领海一线。应该说，这是人民海军第一次使用与对手水平相近的装备执行此类任务。

在当时的条件下，这4艘舰主要起到了培养驱护舰艇使用人材，积累同类舰艇使用经验的作用，鉴于当时我国尚缺乏驱逐舰独立生产能力，这4艘舰可以说是海军长远发展的“家底儿”。因此，4舰均没有参加过海战，这也是“四大金刚”海军生涯中最大的遗憾。

4舰退役后，除102舰外，均作为展览舰得以保存。其中，101“鞍山”舰停靠在青岛海军博物馆，103“长春”舰停靠于山东乳山，104“太原”舰停靠于大连老虎滩。他们都作为国防教育的基地，继续发挥着余热。