1999年，俄罗斯海军正式开始装备“库兹涅佐夫”号，重新组建了飞行部队，舰载机逐步恢复了飞行训练，短期出海航行次数也不断增加。
2000年，“库兹涅佐夫”号参加了为数不多的一些地区性演习。2001年和2002年没有参加任何活动。2003年秋，“库兹涅佐夫”号原计划进行为期4天的航行试验时，因突然发生故障而未能出港。此后，主要用来为海军航空兵提供飞行训练。
2004年9月，“库兹涅佐夫”号前往大西洋北部参加了“大西洋-2004”远洋出海训练。与舰载空军联队，一起前往北大西洋水域，执行战斗执勤任务。此次远航级战斗训练是俄罗斯海军最大规模的一次出海训练之一，也是“库兹涅佐夫”号航母继1995年首次出海进行类似战斗值勤后的第二次出海。
2005年8月至9月间，“库兹涅佐夫”号在北大西洋参加了北方舰队的演习。由于技术问题和经费制约，之后很少参加大规模的活动。
2015年6月6日，“库兹涅佐夫”号进入摩尔曼斯克州的第82修船厂（SRZ-82）中的PD-50号浮船坞进行维修。俄罗斯军方没有透露维修的时间和工作量，但普遍认为其将接受至少两到三年的大修。
2016年9月22日，俄罗斯海军航空兵司令伊戈尔·科任称，“库兹涅佐夫”号航母将携带其所有舰载机和其他全部武器装备前往地中海东部执行任务。本次任务是俄罗斯应叙利亚政府的要求增援俄驻叙利亚拉塔基亚空军基地的空军，加强反恐力度。
2016年10月21日，“库兹涅佐夫”号在英国皇家海军的监视下驶离英伦海峡，前往东地中海，支援俄军在叙利亚的行动。2016年11月15日上午，俄罗斯舰载机苏-33从“库兹涅佐夫”号上起飞，对叙境内极端组织伊斯兰国和努斯拉阵线目标实施大规模火力打击。两个月内，海军航空兵飞行员完成了420次战斗飞行，在此期间，摧毁了恐怖分子在叙利亚的1200多个据点。
2017年上半年，“库兹涅佐夫”号将在小星星修理厂进行现代化改装和维修，从2018年起将持续2.5年到3年，包括维修4座和更换另外4座锅炉，安装现代化电子设备、通信、侦查、导航与作战控制系统，并安装新的舰载机安全着陆保障系统。全部工作将在2020年前完成，初步估计费用超过200亿卢布。
