Po jejím uvedení do provozu byla Kalgoorlie používána jako doprovodná loď na východním pobřeží Austrálie až do srpna 1942. Poté byla přesunuta do Darwinu , odkud byla použita v bitvě u Timoru . V září transportovala vojska do Timoru a 25. září převzala společně se sesterskou lodí Warrnambool posádku torpédoborce Voyager , který o dva dny dříve najel na mělčinu v Betanu ve Východním Timoru a musel být opuštěn. V listopadu podporovala velitelské operace na Timoru a na začátku prosince hledala přeživší korvety Armidale potopené Japonci . Navzdory opakovaným nepřátelským leteckým útokům se jí podařilo získat celkem 49 přeživších.
Do února 1943 doprovázel konvoje Kalgoorlie mezi Darwinem a čtvrtek Islandem , následovaly povinnosti zpětného doprovodu na východním pobřeží Austrálie a na trati Austrálie - Nová Guinea až do poloviny roku 1944. Během tohoto období šla Kalgoorlie eskortiertes pouze jedna z nich loď ztracená 16. června 1943, japonská ponorka potopila nákladní loď Portmar z konvoje GP55 doprovázeného Kalgoorlie , Warrnambool , Deloraine , Cootamundra a Bundaberg . Korveta několik dní marně hledala ponorku. V srpnu a září 1944 vyčistila společně s Pirie australská minová pole na průchodech Velkého bariérového útesu, které již nebyly zapotřebí.
V lednu 1945 byla korveta přidělena k britské tichomořské flotile jako součást 21. odmínovací flotily a operovala na Filipínách od konce března do začátku července 1945 . Poté se vrátila do Brisbane na generální opravu, která neskončila, dokud se Japonsko nevzdalo . 8. května 1946 byla korveta vyřazena z provozu australským námořnictvem a předána nizozemskému námořnictvu , které ji uvedlo do provozu jako Ternate .