9 сентября у острова Богшер «Лембит» вновь пытался атаковать германский конвой, но при выходе в атаку, из-за угрозы тарана одного из сторожевых кораблей, подводная лодка была вынуждена погрузиться.
Вечером 13 сентября у острова Утё подводная лодка выпустила две торпеды по немецкому конвою, но в цель не попала. Вечером 13 сентября «Лембит» получил приказ командования на возвращение на базу. Командир подводной лодки решил отложить переход на сутки, чтобы позволить аккумуляторной батарее полностью зарядиться.
Днем 14 сентября «Лембит» обнаружил конвой противника и выпустил две торпеды по транспорту из его состава. Командир наблюдал в перископ, как одно судно погружалось, а второе горело. Сопровождавшие конвой сторожевики «V-302», «V-307» и «V-310» три часа вели преследование подводной лодки, сбросив на нее 50 глубинных бомб.
Результатом атаки «Лембита» стало попадание в транспорт «Финланд» в 5281 брт., который перевозил отпускников из Финляндии в рейх. При взрыве торпеды 3 человека погибло, 3 пропали без вести, 90 человек получили ранения, из которых четверо скончались от ран. Тяжело поврежденный транспорт оставался на плаву до утра 15 сентября. Спасательные работы на нем и буксировка к Утё ни к чему не привели, и судно затонуло на глубине 11 м. Впоследствии «Финланд» был поднят и в июле 1943 года вновь введен в строй. На самой подводной лодке в результате бомбежки произошел взрыв водорода во второй группе аккумуляторных батарей и пожар. Через сорванный клинкет шахты лага поступила вода, оборудование радиорубки вышло из строя. Для устранения повреждений подводная лодка вынуждена была лечь на грунт. Экипаж более 10 часов самоотверженно боролся за жизнь своего корабля, 6 человек получили ранения.
В ночь на 15 сентября подводная лодка отошла к мысу Ристна и через сутки начала форсирование Финского залива. С наступлением темноты вечером 17 сентября на Западном Гогландском плесе подводная лодка всплыла для зарядки батареи, но зарядку пришлось прекратить, так как субмарину обстрелял из автоматической пушки сторожевой катер противника. В дополнение к этому утром 18 сентября на «Лембит» сбросили свои глубинные бомбы финские сторожевые катера «VMV-2» и «VMV -13». Продолжая движение, подводная лодка вечером 18 сентября выскочила на банку Преображения, но, к счастью, самостоятельно смогла сняться с мели и 19 сентября прибыла к острову Соммере для встречи со своими катерами. Днем «Лембит» прибыл на Лавенсари, а утром 22 сентября в Кронштадт.
По итогам боевого похода весь экипаж корабля был удостоен государственных наград. В ночь на 5 октября 1942 года «Лембит» перешел в Ленинград для ремонта и зимней стоянки. 11 апреля 1943 года «Лембит» вышел из дока и до середины мая экипаж готовил корабль к новым выходам в море. В 1943 году немцы перекрыли выход из Финского залива, закрыв путь подводным лодкам КБФ в открытую часть Балтики. Подводные лодки, пытавшиеся прорваться сквозь противолодочные заграждения противника, погибли. К счастью, осознав тщетность прорыва субмарин в Балтийское море, командование КБФ отказалось посылать подводные лодки на вражеские коммуникации. В августе — ноябре 1943 года «Лембит» прошел докование и средний ремонт. С наступлением весны 1944 года подводная лодка перешла в Кронштадт, где прошла курс боевой подготовки.
В сентябре 1944 года Финляндия вышла из войны. Теперь корабли Балтийского флота имели возможность финскими шхерными фарватерами выходить в открытую часть Балтики. Финны предоставили советской стороне свои порты и ремонтную базу.
5 октября 1944 года «Лембит» завершил переход в Балтийское море. При первом же погружении лодки обнаружилась необходимость в ее дифферентовке, и субмарине пришлось вернуться к Утё. Вечером 7 октября подводная лодка продолжила поход и в ночь на 11 октября прибыла в указанный район севернее маяка Рюгенвальде у Кольберга (позиция № 7). Вечером того же дня «Лембит» произвел минную постановку (поставка мин английского производства наконец-то состоялась). Мины ставились в квадрате с точками: 54°38′8″ с.ш./15°53 8 в.д.; 54°37′5″ с.ш./15°57′ в.д.; 54°35′8″ с.ш./15°53′7″ в.д.; 54°36′1″ с.ш./15°55′ в.д. (5 банок по 4 мины, минный интервал 50 м, углубление 2,4 м). Через 3 часа после постановки в направлении минного заграждения, только что установленного лодкой, прозвучал сильный взрыв. Скорее всего, на минах получил повреждение германский сторожевой корабль «Vs-302». В качестве предполагаемых жертв данного минного заграждения можно назвать германские буксир «Пионер-5» водоизмещением около 100 брт., погибший 23 октября, и рыболовный траулер «Шпрееуфер» (216 брт.), затонувший в этом районе 24 ноября 1944 года, хотя место гибели последнего (54°27′ с.ш./15°45′ в.д.) говорит в пользу того, что судно подорвалось, скорее всего, на британской донной мине. Часто называемые в качестве минных успехов «Лембита» транспорты «Эберхард», «Элие» и «Эйхберг» погибли на минных заграждениях подводной лодки «Л-21», а транспорты «Берлин», «Дрейхдрейк», «Лютьехорн» и тральщик «М-421» погибли, скорее всего, на минах, установленных британской авиацией, так как координаты минной постановки «Лембита» и гибели судов не совладают. Транспорт «Шванек» погиб на германском минном заграждении у Кольберга в 1941 году, а подводная лодка «U-547» подорвалась на мине в устье реки Жиронда в августе 1944-го, и ее ремонт признан нецелесообразным.
Продолжая поход, вечером 12 октября «Лембит» обнаружил легкий крейсер типа «Нюрнберг», но атака не состоялась из-за большой скорости и частого изменения курса цели. Ночью 13 октября в 45 милях южнее острова Эланд «Лембит» двумя торпедами атаковал одиночное судно. Транспорт сумел уклониться, и подводной лодке пришлось потратить еще две торпеды для поражения цели. Жертвой «Лембита» стало датское судно «Хильма Лоу» (2414 брт.), шедшее с грузом угля из Готенхафена в Данию. Вместе с судном погибло 4 моряка. Через двое суток «Лембит» в этом же районе атаковал неизвестное судно. Взрыва не последовало. Торпеда либо прошла мимо цели либо под ней. Подводная лодка повторила атаку и наблюдала частичное погружение судна. Скорее всего, это был один из рыболовных траулеров, пропавших без вести в этом районе в это время. Информация о потоплении «Лембитом» германского тральщика «М-3619», скорее всего, неверна, так как последний погиб 13 октября 1944 года в пределах позиции № 5, занятой в этот момент подводной лодкой «С-4». В ночь на 16 октября ввиду израсходования запасов топлива «Лембит» начал возвращение на базу и к вечеру 18 октября был в Хельсинки. Так как соглашение о ремонте советских кораблей в Финляндии не было до конца урегулировано, подводной лодке для ремонта пришлось идти в Кронштадт, где она с 30 октября по 14 ноября прошла докование.
Готовая к новому походу подводная лодка 27 ноября прибыла на Ханко и на следующий день вышла на позицию (сектор, ограниченный пеленгами 315–360 от маяка Брюстерорт, позиция № 3). К вечеру 1 декабря «Лембит» прибыл в назначенный район. Днем 3 декабря подводная лодка произвела минную постановку в 3 милях северо-западнее маяка Брюстерорт (10 банок по 2 мины, интервал между банками 1 кбт, минный интервал 50 м, углубление 2,5 м). Днем 4 и 6 декабря в направлении минного заграждения были слышны взрывы. Тралением только что установленных мин занимались катера-тральщики с плавбазы «MRS-12» (засчитанной как успех «Щ-304» 15 июня 1942 года). Упоминаемый в качестве минного успеха германский транспорт «Диршау» пропал без вести на переходе Данциг — Рига еще в декабре 1942 года.
