Het schip keerde halverwege november voor reparaties terug naar Japan. Door gebrek aan brandstof en materialen kon ze niet meer in dienst worden genomen en werd ze omgevormd tot een zwevende luchtafweerbatterij. Haar trechter en hoofdmast werden verwijderd om de vuurboog van haar AA-kanonnen te verbeteren, die werden vergroot met twee Type 89-beugels en negen drievoudige 25 mm-kanonbeugels. Haar voorste secundaire kanonnen werden verwijderd als compensatie. Er werd een kolen-aasboiler op de pier geïnstalleerd voor verwarming en koken en een omgebouwde onderzeeër werd naast de pier aangemeerd om stoom en elektriciteit te leveren; haar luchtafweerkanonnen hadden geen volledig vermogen en waren slechts gedeeltelijk operationeel. Op 20 april werd de Nagato gereduceerd tot reserve. In juni 1945 werden alle secundaire kanonnen en ongeveer de helft van de luchtafweer aan land gebracht, samen met de afstandsmeters en zoeklichten. Haar bemanning werd daarom gereduceerd tot minder dan 1000 officieren en soldaten. Op 18 juli 1945 werd het zwaar gecamoufleerde schip aangevallen door jager-bommenwerpers en torpedo-bommenwerpers. Nagato werd geraakt door twee bommen en een raket die 35 mannen doodden en vier 25 mm kanonnen beschadigden. Op 30 augustus, een paar dagen voor de formele overgave
Amerikaanse matrozen namen het schip over.