SS-581 werd in 1956 in gebruik genomen en in 1957 bij Ingalls Shipbuilding neergelegd. De onderzeeër werd in 1959 te water gelaten en kreeg de naam Blueback door mevrouw Kenmore M. McManes, de vrouw van een admiraal, naar een vorm van regenboogforel die in Lake Crescent leeft. De onderzeeër werd in hetzelfde jaar in gebruik genomen.
Na de testreizen werd de onderzeeër in juni naar de Stille Oceaan verplaatst en in San Diego gestationeerd. Op de Mare Island Naval Shipyard werden kleine problemen die zich hadden voorgedaan opgelost na de eerste reizen en de eerste testvuren. De eerste missie van de boot naar de westelijke Stille Oceaan volgde in 1959, inclusief een bezoek aan Yokosuka in Japan. Na het voltooien van de reis nam ze deel aan een grootschalige anti-onderzeebootoorlogsoefening onder toezicht van de toenmalige Chief of Naval Operations George Whelan Anderson, Jr. en samen met het nieuwe vliegdekschip USS Kitty Hawk (CVA-63) en USS Topeka (CLG-8), USS Henry B. Wilson (DDG-7) en USS Preble (DLG-15). Na verdere oefeningen ging Blueback in juli 1962 naar Mare Island NSY voor haar eerste revisie. Onder meer werden de dieptecontroleroeren verplaatst van de boeg van de boot naar de toren. Na de revisie werd de boot begin 1963 gestationeerd in Pearl Harbor, Hawaï.
Van daaruit verhuisde de Blueback in april naar Australië, Subic Bay en Japan. In 1964 moest het schip het droogdok in nadat een vallende kraan de romp beschadigde.Later dat jaar voer het tweemaal naar de Wake regio, eerst als doelschip voor de UUM-44 Subroc, daarna als doelschip voor de evaluatie van de Thresher-klasse om te dienen. In 1965 werd de Blueback opnieuw ingezet in het Verre Oosten, waar ze voor het eerst betrokken was bij operaties ter ondersteuning van de Vietnamoorlogvloot. Tegen het einde van het jaar volgde een revisie bij de Puget Sound Naval Shipyard, die duurde tot september 1966. In 1967 volgde nog een reis ter ondersteuning van de oorlog in Vietnam. De boot bevond zich niet in Vietnamese wateren. In 1968 voerde de Blueback niet-gespecificeerde speciale operaties uit in het Verre Oosten. In 1969/1970 bevond het schip zich opnieuw in de Puget Sound NSY.
In april 1970 volgde nog een oorlogsmissie, waarna het schip voor onderhoud op de Pearl Harbor Naval Shipyard lag. De Blueback bevond zich in 1971 ook in Vietnamese wateren. Vanaf maart 1972 verbleef ze een jaar in Pearl Harbor NSY voor revisie, en pas halverwege 1973 verhuisde ze terug naar het Verre Oosten. In 1975 nam de onderzeeër voor het eerst deel aan de RIMPAC-manoeuvre, gevolgd door een nieuwe revisie in 1976 bij Pearl Harbor NSY. In 1977 werd ze opnieuw ingezet als onderdeel van RIMPAC en verhuisde daarna terug naar San Diego. Van daaruit nam de boot deel aan de UNITAS-oefening. In 1978 verhuisde de Blueback voor de achtste keer naar de westelijke Stille Oceaan, waar ze deelnam aan multinationale oefeningen. In 1980 volgde nog een dergelijke reis.
Na nog eens tien jaar dienst bij de Amerikaanse marine werd de Blueback op 1 oktober 1990 buiten gebruik gesteld. Dit maakte haar de laatste conventioneel aangedreven onderzeeër in de vloot van de Amerikaanse marine. Kort daarvoor waren op de boot enkele scènes uit de film The Hunt for Red October gefilmd, maar deze zijn niet in de film gebruikt. Ze zat tot begin 1994 in de reservevloot in Bremerton en werd vervolgens gedoneerd aan het Oregon Museum of Science and Industry in Portland. De Blueback ligt daar nu aan de oevers van de Willametterivier en is als museumschip te bezichtigen.