愛丁堡號於1938年3月31日下水，1939年7月6日服役後立刻被分配到蘇格蘭斯卡帕灣的皇家海軍本土艦隊（Home Fleet）第18巡洋艦分艦隊（18th Cruiser Squadron）。1939年轉屬第2巡洋艦分艦隊（2nd Cruiser Squadron），在亨伯分隊（Humber Force）服役。
當1939年10月16日德國空軍首次襲擊羅賽斯（Rosyth）的海軍基地時，仍然在福斯灣的愛丁堡號遭受了輕微損傷，但未被直接命中。
愛丁堡號於10月23日離開羅賽斯，負責護送來往於挪威納爾維克的船隊。當11月23日輔助巡洋艦拉瓦爾品第號（HMS Rawalpindi）在護航中被擊沉時，愛丁堡號離開船隊去尋找德國的通商破壞艦，沙恩霍斯特號戰鬥巡洋艦。雖然責任重大，但搜索沒有成功，愛丁堡號又回到護航任務中。
1940年3月18日，愛丁堡號到達泰恩河，開始一直持續到10月28日的漫長整修。整修結束後，愛丁堡號被重新分配到第18巡洋艦分艦隊，11月18日離開克萊德（Clyde）的法斯蘭（Faslane）海軍基地，為WS4B船隊護航，在11月12日返回斯卡帕灣之前一直護送到弗里敦。聖誕節前不久，愛丁堡號隨胡德號戰鬥巡洋艦、驅逐艦伊萊克特拉號（HMS Electra）、回聲號（HMS Echo）、冒險號（HMS Escapade）、和哥薩克號（HMS Cossack）前去攔截一艘正突入北大西洋的德國水面襲擊艦。在海上花費了包括聖誕節在內的一周後，有關報告被證明是不實的，愛丁堡號在跨年夜回到港口。
在1940年冬季，愛丁堡號還參加了本土艦隊的一些小型行動。1941年3月下旬，愛丁堡號護送WS7船隊遠航中東，4月15日返回斯卡帕灣。這月下旬，在丹麥海岸外支援了一系列布雷任務。1941年5月4日，支援了盟軍對德占羅弗敦群島的襲擊行動，即雙刃大刀行動（Operation Claymore）。
愛丁堡號在追獵德國戰艦俾斯麥號的行動中也扮演了次要角色。1941年5月22日，愛丁堡號在比斯開灣巡邏時截獲了德國船萊赫號（SS Lech）。隨後，愛丁堡號被派遣到向布雷斯特的航線上攔截並跟蹤俾斯麥號，但俾斯麥號未到達該區域。
愛丁堡號輕巡洋艦、赫米昂號輕巡洋艦和歐里亞勒斯號輕巡洋艦在執行戟行動中航行
6月1日，愛丁堡號被派去接替赫米昂號輕巡洋艦（HMS Hermione）在丹麥海峽巡邏的任務。任務平安結束後，受命護送另一個前往中東的船隊WS9B，並於7月初再次停靠在直布羅陀。該月晚些時候，愛丁堡號參加了向馬爾他輸送物資的物質行動（Operation Substance），於7月24日到達馬爾他。第二天，愛丁堡號在一架德國魚雷轟炸機的攻擊中死裡逃生。軍艦沒有受到損害，並繼續航行回到克萊德。
1941年8月，愛丁堡號護送WS10船隊到南非的西蒙斯敦（Simonstown）。稍後於9月28日作為戟行動（Operation Halberd）的一部分再次到達馬爾他，不久後回到直布羅陀。1941年10月1日載著補給和戰俘從直布羅陀啟程前往克萊德。在法斯蘭維修後，於11月間重新加入本土艦隊，在冰島巡邏。
1941年12月，愛丁堡號為向蘇聯運輸物資的北冰洋護航隊護航。1942年1月開始在泰恩河整修，直到3月4日，再次去冰島-法羅群島巡邏。
愛丁堡號護衛了QP4和PQ13兩個船隊，3月28日返回斯卡帕灣。4月6日又離開斯卡帕灣，為前往摩爾曼斯克的PQ14船隊護航。PQ14的24艘運輸船中16艘被不合時令的海冰和壞天氣逼回冰島，一艘被德國潛艇擊沉。愛丁堡號護送其餘七艘於4月19日到達摩爾曼斯克。