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此时为止，德国舰员已经陆续离开美国回国了，现在剩下的都是技术岗位的德国舰员，大量美国方面的人员已经上舰。在沟通上双方有一些障碍——比如各个岗位，各个部件的德-英名称转换的问题，不过到2月初，“欧根亲王”号又能出现在海上，进行试航，随船的还有许多美国海军其他人员和专家。此时，舰上的火炮系统和雷达系统都已经修复完毕，随时可以再次投入战斗，但再没这个机会了。在费城，美国人对“欧根亲王”号的主炮产生了兴趣，A炮塔的两门203毫米主炮被卸走以供研究。不过美国人对德国雷达没什么兴趣，认为其工作方式和美式雷达相去甚远，最后为了在以后的航行过程中稳妥起见，用了两天时间把原来的雷达卸掉，换上了美式雷达。在这段最后的日子里，美国媒体着重渲染了美德双方的良好关系，比如“鲜花在原纳粹军舰上盛开”之类。
1946年3月，“欧根亲王”号起程驶往其最后的归宿——马绍尔群岛的比基尼环礁。在巴拿马的巴尔博亚附近海域，美国海军对其声纳系统(和雷达系统不一样，美国人对该舰的声纳系统一直兴趣浓厚)进行了测试。扮演攻击方的美国潜艇一共发射了34枚练习鱼雷，全部被“欧根亲王”号的声纳系统所发现，并被准确定位。其间好莱坞抓住机会及时进行了骚扰：一个导演问一名德国舰员认不认识党卫队的军衔，被那个德国人有礼貌地回绝了。
在圣佩得罗港，一批德国舰员再一次起程回国。只留下了最后的必要人员，而这些最后剩下的人也将在到达加州圣迭哥时离舰回国——德国舰员们本来指望可以到夏威夷或是去比基尼看“欧根亲王”号的最后时刻。5月1日，最后一批德国舰员对这艘“幸运战舰”道了永别，现任舰长、美国海军上校格劳巴特与这些舰员一一握手道别。
1946年7月1日，“欧根亲王”号在比基尼环礁的靶场准备就绪。早上7时，A实验(原子弹空爆实验)开始。9时，一架B-29向靶舰舰队投下一枚原子弹，原子弹在水面上518英尺引爆，一些效应船沉没，但距爆心仅1194码的“欧根亲王”号却只受了点轻伤，依然在水面上飘荡。
7月25日，“欧根亲王”号又参加了第二次试验：B实验(原子弹水中爆炸实验)。上午8时35分，这次的原子弹在水中90英尺深处爆炸，大量效应船只沉没，但幸运女神仍然在顽强地保护着她的“宠儿”，距爆心仅1990码的IX-300仍然浮在水面上，甚至从外表上看不出来有什么明显的损坏。这艘“幸运战舰”把它的运气一直保持到最后一刻。由于B实验所展现出的巨大破坏力，原准备进行的C实验——深水核爆实验取消。
8月29日，饱经磨难的“欧根亲王”号退役，并于9月初拖往夸贾林环礁。基本完好但沾染了核辐射的退役战舰锚泊在夸贾林环礁附近，没有人敢靠近，它在那里寂寞地度过南太平洋一个又一个日出日落。
也许是核爆实验中所受的“内伤”开始发作，也许是厌倦了这种等待被锈蚀的生活，3个多月后的12月21日，“欧根亲王”号因风暴损坏了舰尾，并严重进水，侧倾达35度。第二天，在被拖往夸贾林环礁埃努布吉礁的途中，“欧根亲王”号倾覆在一片珊瑚礁中，地点是东经167度41分，南纬8度44分。