Hon byggdes ursprungligen som ett minfartyg i början av 1980-talet. Nästan omedelbart fick hon dock rollen som Försvarsmaktens långresefartyg, med bland annat fyra världsomseglingar mellan 1982 och 2005.
Vid en halvtidsmodifiering byggdes helikopterplattan om för att kunna ta emot modernare helikoptrar, och 2009 utrustades hon för att även kunna fungera som stödfartyg. Som sådant stödjer HMS Carlskrona stridande enheter med teknik, drivmedel, ammunition och sjukvård. Fartyget har en egen modern sjukvårdsavdelning med operationssal.
HMS Carlskrona har i två omgångar medverkat i EU:s Operation Atalanta mot pirater i Adenviken, tidvis som ledningsfartyg för samtliga EU-styrkor. Inför det första uppdraget utanför Somalias kust 2010 utrustades fartyget med extra närskyddsvapen och en RIB-båt för att kunna göra snabba bordningar av misstänkta piratbåtar. Den senaste insatsen för HMS Carlskrona pågick mellan mars och augusti 2013.
Fartygen kan vara ledningsfartyg för en sjöstyrka samt stödja stridsfartygen med logistikstöd, som reservdelar och drivmedel och kan ha ombordbaserad helikopter. Hon patrullerar även det svenska sjöterritoriet inom ramen för marinens ständiga sjöövervakning.