Заложена 6 ноября 1933 года на заводе № 112 (Красное Сормово) в Горьком (Нижний Новгород) под заводским номером 550/4. 10 апреля 1935 года подводная лодка спущена на воду и 21 августа 1936 года вошла в состав Краснознаменного Балтийского флота.

    Под командованием старшего лейтенанта Овечкина Николая Михайловича «Щ-310» приняла участие в советско-финляндской войне. Подводная лодка входила в состав 21-го дивизиона подводных лодок с базированием на Таллин. Еще до начала объявления войны, в ночь на 29 ноября 1939 года «Щ-310» покинула Кронштадт, чтобы занять район западнее острова Саарема (позиция № 18) с задачей ведения дальней блокады Финляндии и наблюдения за шведским флотом. Поскольку в секторе действия подводной лодки проходили исключительно германские суда, а шведский флот не проявлял активности, «Щ-310» вечером 5 декабря была отозвана с позиции, и в ночь с 6 на 7 декабря прибыла в Таллин.

    Вечером 7 декабря «Белуха» снова вышла в море. На этот раз ее путь лежал к южным подходам к Стокгольму в район маяка Ландсорт. И здесь противник не был встречен. 16 декабря позиция была упразднена, и на следующий день подводная лодка вернулась в Либаву. На этом ее участие в «Зимней войне» окончились.

    Начало Великой Отечественной войны застало «Щ-310» в Таллине. Подводная лодка под командованием капитан-лейтенанта (затем капитана 3 ранга) Ярошевича Дмитрия Клементьевича входила в состав 6-го дивизиона 2-й бригады ПЛ КБФ. Рано утром 22 июня 1941 года «Белуха» вернулась в Таллин с учений в Рижском заливе.

    Уже в ночь на 23 июня «Щ-310» вместе с другими лодками дивизиона вышла в море. Обеспечивал боевой поход командир 6-го дивизиона капитан 2 ранга Федотов Михаил Васильевич. Район, указанный «Щ-310» для патрулирования (позиция № 6), простирался от острова Готска-Сандё на севере, до маяка Эстернгарн на восточном побережье острова Готланд. Юго-восточный угол позиции не доходил 15 миль до побережья Латвии у Виндавы. Встреч с кораблями противника подводная лодка не имела, хотя время от времени в район действий «Щ-310» заходила немецкая «U-145», которая в основном действовала у входа в Соэлавяйн. 10 июля «Белуха» была отозвана в базу. В этот же день состоялась первая встреча с противником. У бухты Кихелькона в вечерних сумерках сигнальщик «Щ-310» обнаружил силуэт подводной лодки, (это была «U-144»). Наша субмарина шла выгодным для атаки курсом (дистанция 10 кбт, на курсовом угле 5° правого борта), но находившийся старшим на борту комдив неправильно оценил ситуацию и приказал «Срочное погружение», после чего «Щ-310» несколько часов пролежала на грунте. 12 июля «Белуха» благополучно прибыла в Таллин. При разборе похода, действия комдива Федотова были признаны неправильными. Дело могло принять скверный оборот, если бы его обвинили в трусости. Тогда приговор трибунала был бы заранее известен, но к счастью, его лишь понизили в должности и назначили командиром новейшей «Щ-405», а в сентябре 1941 года он принял строящуюся «К-53».

    14-15 июля 1941 года «Щ-310» совместно с остальными подводными лодками дивизиона перешла в Кронштадт, но там она задержалась ненадолго. Вскоре подводную лодку направили на проведение мелкого ремонта в Ленинград, где «Щ-310» простояла до 19 сентября, а затем вновь вернулась в Кронштадт, где стала свидетелем массированных налетов немецкой авиации на крепость.

    Советское командование, опасаясь прорыва крупных боевых кораблей противника к Кронштадту, вынуждено было в конце сентября 1941 года развернуть на подходах к базе подводные лодки. «Щ-310» вошла в состав базировавшегося на Лавенсари и Гогланд Передового отряда КБФ. 16 октября во время шторма в бухте Суркюля «Щ-310» навалилась на стоявшую рядом «Л-3». Обе субмарины были вынуждены встать на ремонт.

    21 октября «Белуха» пришвартовалась к стенке завода № 194 в Ленинграде. Кроме ликвидации повреждений, полученных лодкой 16 октября, на «Щ-310» предстояло заменить оба дизеля, которых в условиях блокадного города достать было практически невозможно. Выход нашел главный строитель завода Константин Филиппович Терлецкий. Он припомнил, что на потопленную немецкой авиацией в устье Невы строящуюся плавбазу «Литвинов» не успели установить два новых дизеля, которые находились на складах Балтийского завода. С немалым трудом двигатели были установлены на лодку. Едва старый дизель занял место на берегу взамен вновь установленного, как в него угодил немецкий снаряд, разнеся его вдребезги.

    Летом 1942 года ремонтные работы на корабле были завершены. За время ремонта лодки часть ее экипажа было послано на сухопутный фронт, поэтому, к моменту ввода корабля в строй его пришлось доукомплектовывать личным составом. После выхода из заводского ковша подводная лодка ошвартовалась у левого берега Невы у Литейного моста, где рядом с плавбазой «Полярная Звезда» находились и другие лодки дивизиона. Послеремонтные испытания и дифферентовка были проведены прямо на Неве.

    В ночь на 16 сентября 1942 года «Щ-310» перешла в Кронштадт, откуда в ночь на 20 сентября в обеспечении тральщиков и сторожевых катеров, сопровождавших лодку до Лавенсари, вышла на подходы к Данцигской бухте (позиция №2).

    В ночь на 22 сентября в районе Калбодагрунд подводная лодка всплыла для зарядки батарей. При открытии рубочного люка излишним давлением, создавшимся из-за некачественно проведенного ремонта магистралей высокого давления, командира с силой выбросило наружу. При этом он сильно ударился головой о кремальеру рубочного люка. Если бы не новая меховая шапка, подаренная Ярошевичу командиром дивизиона Червинским, поход мог бы закончиться, так и не начавшись. Через несколько часов «Щ-310» подверглась атаке сторожевых катеров противника, сбросивших на лодку 7 глубинных бомб. Благополучно уйдя от преследования, лодка продолжила движение, и в ночь на 28 сентября начала патрулирование в районе маяка Иерисгафт. Спустя сутки «Щ-310» представилась возможность открыть боевой счет. В 20 милях юго-западнее банки Штольпе подводная лодка атаковала одиночный транспорт, оцененный командиром субмарины в 10.000 тонн. Первая из выпущенных торпед через три минуты после пуска сошла с курса и начала описывать циркуляцию. Очевидно, в ходе бомбардировки «Щ-310» 22 сентября взрывом одной из глубинных бомб был поврежден гироскоп торпеды. Подводной лодке удалось увернуться и повторить атаку. (По свидетельству бывшего штурмана «Щ-310» Г.М. Егорова торпеда начала циркулировать в ходе второй атаки, и первый залп состоял из двух торпед). Судно было потоплено только с третьей (по другим данным с четвертой) попытки. Им оказался транспорт «Франц Рудольф» в 1.419 брт.

    Спустя сутки подводной лодке представился шанс увеличить свой боевой счет, но четыре атаки, проведенные по германскому транспорту «Аннелиз Кристоферсен», остались без результата. (К сожалению, командир «Щ-310» пренебрег рекомендациями давать залп с «временными интервалами»).

    Вечером 1 октября «Щ-310» переместилась к маяку Стило. Днем 3 октября подводная лодка обнаружила германский эсминец, атака на который сорвалась из-за резкого изменения курса цели. К вечеру того же дня «Щ-310» атаковала последней оставшейся торпедой немецкую подводную лодку, которая отрабатывала учебные задачи. В момент залпа не сработала система БТС и «Белуха» показала над водой рубку. Обнаружив нашу субмарину, вражеская подлодка уклонилась от атаки погружением. Так как боезапас был израсходован, (одну торпеду «Щ-310» потеряла еще при переходе на позицию 23 сентября при несанкционированном пуске), подводная лодка начала возвращение в базу.

    Днем 9 октября 1942 года в 3 милях северо-западнее острова Гогланд «Щ-310» подорвалась на мине (типа ЕМС, 270 кг ВВ). К счастью, подводная лодка задела не саму мину, а нижнюю часть ее противотральной трубки. Взрыв произошел примерно в 20 м выше носовой части корабля и в горизонтальном удалении 9-12 м. Подводная лодка получила серьезные повреждения: через трещины в прочном корпусе первый отсек интенсивно заполнялся водой. Во второй отсек вода поступала не так быстро, но расплескавшийся из треснувших аккумуляторных баков электролит создавал угрозу выделения хлора, а короткое замыкание между элементами могло вызвать взрыв и пожар. Центральный пост, в целом, выдержал удар, но вышли из строя многие приборы и механизмы. Обстановка в кормовых отсеках была более-менее благополучной. Подводная лодка легла на грунт. Экипаж «Щ-310» самоотверженно вел борьбу за живучесть корабля. Вскоре пробоина в первом отсеке была заделана, трюмные во главе с главстаршиной Говоровым привели в рабочее состояние осушительную магистраль. Через три с половиной часа после подрыва экипаж подводной лодки окончательно справился с водой, была введена в строй часть освещения, но лодка, будучи раздифферентованной, не слушалась рулей. Только к вечеру обстановка стабилизировалась. С наступлением темноты «Щ-310» всплыла и в надводном положении продолжила движение к Лавенсари. В ночь на 10 октября «Белуха» прибыла в бухту Норре-Каппельлахт, а в ночь на 13 октября в обеспечении тральщиков и сторожевых катеров отконвоирована в Кронштадт.

    По итогам похода почти весь экипаж «Щ-310» был удостоен государственных наград.

    Вскоре «Щ-310» перешла на Канонерский завод в Ленинграде для проведения аварийного ремонта и зимней стоянки. Взрывом мины корпусу корабля были нанесены значительные повреждения. Явных пробоин не было, но корпус от носовой оконечности до центрального поста буквально провалился между шпангоутами, которые были вывернуты взрывом. Через щели по заклепочным швам в корпус поступала забортная вода. Завод постоянно подвергался артобстрелам противника. В один из октябрьских дней 1943 года в рубку подводной лодки, стоящей на левом берегу Невы угодил снаряд. При этом погиб главный старшина Василий Степанович Говоров (умер от ран 16 октября).

    К концу июня 1943 года ремонт «Щ-310» был завершен. Подводная лодка перешла на Неву в район Литейного моста, где вместе с плавбазой «Полярная Звезда» базировались другие лодки дивизиона. За время ремонта корабля его экипаж подвергся частичной ротации; кто-то был направлен на учебу, кто-то пополнил экипажи других подводных лодок. Покинул лодку и Д.К. Ярошевич. 17 марта 1944 года он принял новейшую «К-53». Вместо него в командование кораблем вступил капитан-лейтенант (впоследствии капитан 3 ранга) Богорад Семен (Самуил) Наумович (Нахманович). До сентября 1944 года «Щ-310» занималась боевой подготовкой. Противолодочные заграждения противника в 1943 году надежно перекрыли Финский залив от проникновения советских подводных лодок на Балтику. В июле – августе 1944 года «Белуха» отрабатывала учебные задачи на Ладожском озере. С выходом Финляндии из войны стал возможен проход кораблей КБФ финскими шхерными фарватерами на просторы Балтики.

    «Щ-310» стала одной из первых подводных лодок, открывших кампанию 1944 года. 29 сентября - 2 октября подводная лодка в сопровождении советских и финских кораблей перешла к Утё и уже к вечеру 3 октября заняла позицию южнее маяка Богшер в Аландском море (позиция № 1). Уже через сутки Богорад получил приказ перейти в район Виндава – Ирбенский пролив (позиция № 2), и в ночь на 6 октября подводная лодка заняла в указанный район. Возможность отличиться представилась уже в эти сутки. В 4 утра подводная лодка из надводного положения атаковала конвой противника. Командир и вся верхняя вахта наблюдали попадание торпеды и гибель транспорта, ушедшего под воду с вращающимися винтами. Противник оставляет без комментариев эту атаку. В отечественной литературе довольно часто в качестве жертвы «Щ-310» указывается учебное судно «Нордштерн» (1.127 брт), но в этот же день его записала на свой счет «Щ-407» (командир капитан 3 ранга П.И. Бочаров).

    В ночь на 7 октября подводная лодка перешла в район юго-западнее Виндавы, где сутки спустя в 6 милях западнее маяка Ужава ею был атакован сторожевой корабль противника, который затонул через 4 минуты. Вероятно, жертвой атаки «Щ-310» в этот раз стала землечерпалка «Баггер-3» (400 брт), по немецким данным погибшая в эту ночь в районе мыса Овизи. Не успели подводники перезарядить торпедные аппараты, как был обнаружен вражеский конвой, который в итоге потерял транспорт «RO-24» в 4.499 брт, на котором погибло около 260 человек из состава экипажа судна и пассажиров - легкораненых военнослужащих вермахта и отпускников. В ответ сопровождавший караван тральщик «М-17» сбросил на безопасном расстоянии от лодки несколько глубинных бомб. Днем 10 октября «Щ-310» в 11 милях западнее Виндавы атаковала тремя торпедами транспорт из состава конвоя, но в момент залпа подводная лодка не удержалась на глубине и показала над водой рубку. Заметив опасность, танкер «Хидензее» сумел уклониться. В ночь на 14 октября «Белуха» вновь атаковала. С подводной лодки наблюдали попадание двух торпед в транспорт и его гибель. Атака, проведенная «Щ-310» точке с координатами 56° 20' с.ш./ 20° 17'6 в.д. остается без комментариев противника, несмотря на то, что подводная лодка подверглась преследованию кораблями эскорта, сбросившими 7 глубинных бомб. В отечественной литературе в качестве жертвы часто называется учебное судно «Карл Цейс» в 1.320 брт, но оно подорвалось на мине и затонуло в ходе буксировки в районе Паланги.

    В связи с израсходованием боезапаса «Щ-310» 14 октября начала возвращение в базу, и на следующий день встречена финскими катерами у острова Утё. 24 октября подводная лодка прибыла в Кронштадт для проведения межпоходового ремонта. (Соглашение с финнами о ремонте советских субмарин еще не было достигнуто).

    Вновь готовая к выходу в море «Щ-310» прибыла на Ханко 27 ноября, но из-за выхода из строя центробежной помпы ей пришлось вернуться для ремонта в Турку. 1 декабря «Белуха» наконец-то вышла на позицию в район к юго-западу от Виндавы. 4 декабря «Щ-310» заняла указанный сектор, но уже 16 декабря район действий подводной лодки сместился к Либаве, а в ночь на 21 декабря к Мемелю. Этой же ночью «Щ-310» тремя торпедами атаковала транспорт из состава конвоя. Несмотря на то, что верхняя вахта наблюдала с мостика подводной лодки попадание двух торпед и гибель судна, а корабли эскорта контратаковали субмарину, (сброшено 4 глубинных бомбы), противник оставляет без комментариев атаку «Щ-310», имевшую место в точке 56°12' с.ш./20°31'8 в.д. Та же история повторилась 30 декабря, когда в результате взрыва на атакованном судне в первом отсеке подводной лодки от сильного сотрясения пропал свет. Результат атаки «Щ-310» в точке 56°09' с.ш./20°26' в.д., несмотря на то, что сопровождавшие конвой корабли после гибели судна около часа вели безуспешный поиск подводной лодки, остается без комментариев противника. В ночь на 2 января 1945 года «Белуха» безуспешно атаковала конвой, а утром этих же суток при боевом маневрировании подводная лодка сама поверглась атаке кораблей эскорта. Продолжая патрулирование, на исходе 7 января в 19 милях западнее маяка Паппензее «Щ-310» произвела торпедную атаку на судно из состава конвоя. Несмотря на то, что с подводной лодки наблюдали попадание двух торпед в транспорт и его гибель (56°10'8 с.ш. / 20°27'7 в.д.), а сама субмарина была контратакована сторожевым кораблем, сбросившим несколько десятков глубинных бомб, немцы оставляют без комментариев и эту атаку.

    Срок автономности подводной лодки подходил к концу, и 12 января «Щ-310» начала возвращение в базу. 15 января подводная лодка прибыла в Турку, где встала на межпоходовый ремонт, который продлился до 22 марта. 6 марта 1945 года командир и экипаж «Белухи» с радостью узнали о награждении их корабля орденом Красного Знамени.

    Сразу по окончании ремонта «Щ-310» включилась в боевую работу и 23 марта подводная лодка вышла в море для действий в районе Либавы (позиция № 1). Уже в ночь на 27 марта по данным воздушной разведки субмарина перехватила конвой, и в 30 милях юго-западнее Либавы произвела торпедную атаку по транспорту. Через 55 секунд на подлодке зафиксировали попадание торпеды в район дымовой трубы судна, и через две минуты его гибель. Несмотря на то, что кораблями охранения было сброшено на безопасном удалении от «Щ-310» 3 глубинные бомбы, данная атака с немецкой стороны не имеет подтверждения.

    В ночь на 11 апреля «Белуха», вновь наведенная на конвой авиаразведкой, выпустила две торпеды по транспорту из его состава. Торпеды прошли мимо, а сама подводная лодка подверглась преследованию кораблей охранения, которые сбросили несколько глубинных бомб. Германская сторона не комментирует это событие.

    Следующая атака «Щ-310» состоялась спустя трое суток. И на этот раз выходу лодки на конвой способствовали данные авиаразведки. Через 62 секунды после того, как субмарина выпустила три торпеды по транспорту, раздалось два взрыва, от которых на подводной лодке вышли из строя предохранители питания кормовых горизонтальных рулей. Противник лодку не преследовал, но и данных по этой атаке (точка 56° 23' с.ш./ 20° 12' в.д.) пока не обнаружено. В советских источниках в качестве жертвы «Щ-310» называется пароход «Кап Гуир» (1 536 или 1 596 брт), но по последним данным судно было потоплено у острова Готланд авиацией КБФ 16 апреля.

    Подводной лодке еще два раза предоставлялась возможность атаковать противника, но в обоих случаях от атаки пришлось отказаться. 18 апреля «Щ-310» не смогла догнать обнаруженный конвой из-за неисправности левого дизеля, а через два дня атака сорвалась, так как подводной лодке пришлось погрузиться во избежание атаки сторожевого катера. Еще две торпеды не попали в цель в ночь на 22 апреля. Финальную атаку в войне «Щ-310» провела в ночь на 24 апреля, но обе выпущенные торпеды не достигли цели. Расстреляв боезапас, «Белуха» 26 апреля прибыла в Турку, где встала на межпоходовый ремонт. Там она встретила известие об окончании войны.

    8 июля 1945 года командир «Щ-310» С.Н. Богорад был удостоен звания Героя Советского Союза. Он оставался командовать кораблем до февраля 1950 года.

    9 июня 1949 года подводная лодка получила обозначение «С-310», а 17 августа 1953 года ее исключили из состава ВМФ СССР и в октябре того же года разобрали на металл в Лиепае. По другим данным корпус подводной лодки потоплен в качестве мишени у острова Рухну в Рижском заливе в 1958 году.