В декабре 1941 года в ходе ремонта в доке Бреста крейсер получил четыре 20-мм счетверенных установки (на баке, шканцах и возвышенных башнях). В январе следующего года пятый „фирлинг“ занял место прожектора на башенноподобной надстройке. Однако низко расположенные открытые установки на верхней палубе, управление которыми крайне затруднялось в мало-мальски плохую погоду, проявили свои недостатки при прорыве через Ла-Манш, так что по приходе в Германию их сняли. Вместо них появились две такие же установки на платформе у трубы, а число 20-мм одиночных автоматов увеличилось до восьми.

В 1944 году „Принц Ойген“ прошел примерно такое же переоборудование, как и „Хиппер“, получив шесть 40-мм „бофорсов“ (на крышах возвышенных башен, на местах передних 37-мм установок и на шканцах) в дополнение к оставшимся четырем спаренным 37-мм, двум счетверенным и десяти одиночным 20-мм автоматам. Процесс перевооружения стал практически перманентным: в конце того же года решили, что „Ойген“ должен иметь 18 одиночных 40-мм орудий, 6 „фирлингов“ и две спарки 20-мм модели LM44. Это последнее переоборудование велось периодически, но так и не было завершено: к моменту капитуляции недоставало двух счетверенных и такого же количества спаренных 20-мм автоматов.

При вступлении в строй „Адмирал Хиппер“ имел традиционную светло-серую окраску корпуса; деревянное покрытие палубы имело естественный цвет, а остальные горизонтальные поверхности покрывались темно-серой краской. В качестве опознавательного знака для своих самолетов в передней части палубы перед носовыми башнями накрашивался большой белый круг с черной свастикой. С начала 1940 года дополнительно крыши самих башен получили желтую окраску. Весной того же года „Хиппер“ получил свой первый камуфляж в виде темно-серых полос на основном светло-сером фоне. Впоследствии схема камуфлирования менялась в начале 1942-го и начале 1944-го года, но общий принцип (темно-серые фрагменты на светло-сером фоне) оставался неизменным до конца службы.

„Блюхер“ на протяжении всей своей недолгой жизни оставался в традиционной предвоенной светло-серой окраске. Аналогичную окраску получил и „Принц Ойген“ при вступлении в строй, однако после перехода для учебы на Балтику его перекрасили по популярной тогда в германском флоте „искажающей“ схеме. Носовая и кормовая оконечности стали темно-серыми, что в условиях плохого освещения (вполне распространенная ситуация в северных морях) неплохо маскировало истинную длину крейсера. Для довершения картины в носовой части — там, где кончалась темно-серая зона и начиналась более светлая, имитирующая „корпус“, накрашивалась белая „носовая волна“. Корпус и надстройки в середине получили чередование довольно узких и ярких белых и черных полос. Любопытно, что перед выходом на „Рейнские учения“ вместе с „Бисмарком“ от этой вроде бы интересной схемы решили отказаться в пользу традиционной светло-серой окраски.

В течение примерно года с середины 1941-го по середину 1942-го „Принц Ойген“ имел камуфляжную окраску, нанесенную на него во Франции и состоявшую из темно-серых полос на светло-сером фоне. Немцы так и не смогли окончательно выработать своего мнения о пользе камуфляжа, поскольку затем крейсер опять перекрасили в серый цвет. Как и на „Хиппере“, имелись опознавательные признаки для наблюдения с воздуха: все та же черная свастика в белом круге, но на красном прямоугольнике, что в совокупности как бы имитировало германский флаг, а также довольно ярко окрашенные крыши башен, в данном случае — в красный цвет.

После приемки комиссией 29 апреля 1939 года крейсер отнюдь не находился в боеготовом состоянии. При первом же выходе в море 6 июня обнаружилось, что недостаточная высота форштевня и незначительный развал бортов в носу при ходе против волны приводят к сильному заливанию всей носовой части корпуса по самые башни. Как и на большинстве других боевых судов, имевших высокую башенноподобную надстройку близко от трубы, возникли проблемы с дымом, мешавшим наблюдению и управлению огнем.

Принявшему «Хиппер» первому командиру, 44-летнему капитану цур зее (соответствует капитану 1 ранга) Гельмуту Хейе, только что произведенному в чин, пришлось для начала заняться «хозяйственными» проблемами. После первого похода по Балтике с заходом в столицу Эстонии Таллин и шведский Хернёсанд 3 и 24 июля соответственно крейсер вновь поставили в док. В ходе работ он получил так называемый «атлантический» форштевень, в результате чего носовая оконечность получила характерный «вздернутый» вверх вид. Одновременно трубу оборудовали козырьком, отводившим дым в корму, и модифицировали ходовой мостик, признанный неудобным для командования. 1 сентября 1939 года, в день начала Второй мировой войны, "Адмирал Хиппер" все еще находился на пробных испытаниях в Киле. Его тут же сочли временно боеспособным и отправили в пролив Большой Бельт к датскому побережью в попытке предотвратить прорыв польских надводных кораблей и подводных лодок на Запад. Затем испытания продолжились, переместившись с началом военных действий в более безопасную Балтику, и продлились весь сентябрь. На учебных стрельбах по бывшему линкору «Гессен» присутствовала советская артиллерийская делегация, крайне заинтересованная возможностями новых германских крейсеров (вопрос о предстоящей покупке «Лютцова» уже стоял на повестке дня). К тому времени скоротечная кампания против Польши закончилась, и не сделавший ни одного залпа по неприятелю «Хиппер» вновь отправился в Киль на завод фирмы "Блом унд Фосс". После почти месячного нахождения в доке 15 декабря корабль вновь оказался у достроечной стенки, и только в начале января 1940 года он смог возобновить испытания. Однако суровая зима покрыла льдом устья рек и прибрежную зону, и число практических выходов в море пришлось сократить. Поэтому формально находившийся в строю уже 9 месяцев крейсер все еще не был вполне боеспособным, когда в последний день января последовал приказ о необходимости прибыть в Вильгельмсхафен для участия в активных операциях. На нем поднял свой флаг вице-адмирал Лютьенс, в то время командующий Разведывательными силами флота, а 12 февраля его посетил командующий надводным флотом адмирал Маршалль. На главной базе флота за две недели на «Хиппере» установили радар, и в полночь 18 февраля он вышел в составе оперативного соединения под командованием Маршалля, включавшего линкоры «Гнейзенау» (флагманский) и «Шарнхорст», "Адмирал Хиппер" и 2 эсминца. Операция «Нордмарк» предусматривала действия против британского судоходства между Шотландией и Норвегией, однако была свернута уже в 3 часа пополудни, когда, достигнув середины Северного моря, группа не обнаружила ни единой цели. 20 февраля корабли благополучно вернулись в Вильгельмсхафен. Этот безрезультатный в военном отношении поход оказался тем не менее весьма полезным для команды крейсера, которая наконец-то приобрела реальный боевой опыт действий в составе соединения. В ходе «Нордмарка» обнаружились первые неурядицы с машинной установкой «Хиппера», которые в дальнейшем будут преследовать его на протяжении всей службы. Команда получила месячную передышку: только 20 марта поступил приказ перейти в Куксхафен. Крейсеру, как и почти всем действующим кораблям Кригсмарине, предстояло участие в операции «Везерюбунг» ("Учения на Везере") — вторжении в Норвегию.