В октябре 2016 года корабельная ударная группа во главе с тяжелым атомным ракетным крейсером "Петр Великий" в составе тяжелого авианесущего крейсера "Адмирал Кузнецов", больших противолодочных кораблей "Североморск", "Вице-адмирал Кулаков" и судов обеспечения вышла в районы северо-восточной Атлантики и Средиземного моря. С 8 ноября выполняла задачи по борьбе с терроризмом в Сирии.

На борту российского авианосца находилось более 40 самолетов и вертолетов. Впервые в истории России 15 ноября было осуществлено боевое применение палубных самолетов Су-33. За два месяца боевой службы летчики морской авиации авиакрыла "Адмирала Кузнецова" выполнили 420 боевых вылетов, в ходе которых было поражено более 1,2 тысячи объектов международных террористов на территории Сирии. По целям в Сирии были нанесены удары крылатыми ракетами.

В феврале группа кораблей вернулась в Североморск.