18 марта 1909 г. крейсер окончательно покинул верфь на реке Тайн и перешел в Портсмут, куда прибыл 20 марта. С этого дня “Инвинсибл” вошел в состав британского флота и был зачислен в состав 1-й эскадры крейсеров, входящей в 1-ю дивизию флота Метрополии. В июне “Инвинсибл” принял участие в смотре на Спитхедском рейде, в июне-июле в ежегодных маневрах флота. С 17 по 24 июля он присутствовал в Саутене при встрече Атлантического флота и флота Метрополии, а 31 июля принял участие в Королевском смотре обоих флотов на Спитхедском рейде.

Дефекты электрического привода орудийных башен “Инвинсибла” проявились сразу же во время первых испытаний орудий, проведенных недалеко от острова Уайт в октябре 1908 г. Отказывал то один, то другой из сотен контактов, имевшихся в каждой башне. Каждая неполадка задерживала или полностью прекращала то работу башен, то заряжание орудий. Сильное сотрясение башни, имевшее место при каждом выстреле огромных и мощных орудий, приводило к нарушению работы сложной электрической схемы за счет размыкания и замыкания контактов, обрывов в сложном лабиринте соединяющих их проводов и порчи электрических приборов. Положение усугублялось тем, что неисправность чрезвычайно сложно было отыскать.

Первоначально появившиеся дефекты исправляли, но на смену им приходили еще более сложные проблемы в связи с отказами в механизмах горизонтального и вертикального наведения во время второго цикла испытаний артиллерийских установок, проведенных у Кромарти Ферт в марте 1909 г. После обследования, проведенного чиновниками Адмиралтейства и представителями обеих фирм, решили провести многочисленные усовершенствования. Тем не менее, в течение лета 1909 г. снова обнаружились дефекты, и, если бы в этот момент кораблю потребовалось бы идти в бой, действовать могли бы четыре из восьми 305-мм орудий и то только со скорострельностью, значительно меньшей расчетной. Такое положение дел было явно неудовлетворительным.

В августе 1909 г. для выполнения дальнейших переделок корабль передали Портсмутской казенной верфи, полагая при этом, что к третьей неделе ноября он будет готов к проведению испытаний. Крейсер находился в состоянии двухнедельной готовности, когда обнаружилось, что привод все еще не удовлетворяет предъяляемым требованиям. В связи с этим решили произвести дополнительные исправления.

С августа по декабрь 1909 г. на Портсмутской казенной верфи на “Инвинсибле” снова и снова устраняли неисправности системы наводки артиллерийских башен. Но даже после всех этих работ и усовершенствований электрическое оборудование башен оказалось ненадежным. В результате “Инвинсибл” не мог произвести стрельбы главным калибром вплоть до 22 февраля 1910 г., когда почти через год, второй раз после испытаний у Кромарти Ферт, корабль стрелял из 305-мм орудий. В это время на площадке марса фок-мачты установили указатель дистанции до кораблей противника.

Но и в феврале 1910 г. результаты испытаний не были удовлетворительными, и электрическое оборудование артиллерийских установок продолжало работать ненадежно. Последнюю попытку исправить сложившуюся ситуацию предприняли за счет фирм – создателей установок.

27 марта 1910 г. “Инвинсибл” снова пришел на Портсмутскую казенную верфь на трехмесячный ремонт. И опять регулировка и произведенные переделки для ликвидации неисправностей не оправдали ожиданий моряков. Адмиралтейство окончательно пришло к выводу, что эксперимент не удался. Пришлось признать, что “проект электрического оборудования для действия артиллерийских установок на этом корабле страдает многими дефектами и вряд ли когда-нибудь оно будет удовлетворительно работать без перепроектирования и замены”.

Таким образом,артиллерийские установки башен с электрическим приводом оказались неудачными. Наведение орудий происходило медленнее, чем у башен с гидравлическим приводом (к тому же оно не было плавным) и не пользовалось популярностью у расчетов башен. Кроме того, обнаружилось, что электродвигателю привода горизонтального наведения мощностью 10 л.с. требовалось сравнительно большое время для создания необходимого крутящего момента. Не подходила для электропривода и конструкция червячной передачи. Американцы, имевшие большой опыт применения электроприводов и, в частности, электроприводов наведения орудий крупного калибра, столкнулись с этой проблемой намного раньше, еще на броненосце “Коннектикут”. Предствители англичан, посетившие частным образом этот корабль, отмечали, что там червячные передачи имели более сложную конструкцию.

В апреле 1910 г. у берегов Шотландии “Инвинсибл” принял участие в совместных маневрах Атлантического флота и флота Метрополии, в июле в ежегодных совместных маневрах (включая визит в Торбей) Атлантического флота, флота Метрополии и части Средиземноморского флота. В 1911 г. крейсер переклассифицировали из броненосного в линейные. В январе 1911 г. у северо-западного побережья Испании “Инвинсибл” принял участие в объединенных маневрах с участием все тех же трех флотов. В марте в Портленде его экипаж уменьшили до минимума во время очередного ремонта, продолжавшегося до мая. В это время на лицевой стороне площадки марса грот-мачты установили второй указатель дистанции до кораблей противника. 16 мая после ремонта “Инвинсибл'’ снова зачислили в состав 1-й эскадры крейсеров. Вместе с 1-й и 2-й дивизиями флота Метрополии он посетил Дублин.

24 июня линейный крейсер принял участие в параде на Спитхедском рейде по случаю коронации короля Георга V. В июне-июле он участвовал в ежегодных маневрах флота Метрополии в Канале и Северном море. 9 июля 1912 г. “Инвинсибл” принял участие в Парламентском смотре на Спитхедском рейде. После этого линейный крейсер участвовал в ежегодных маневрах военно-морского флота, во время которых корабли посетили с визитом Торбей. Осенью этого же года в составе соединения кораблей он посетил с визитом Норвегию и Данию. В 1912 г. во время очередного ремонта в углу передней надстройки установили дополнительный 914-мм прожектор.

Так как электропривод наведения орудийных башен не показал устойчивой работы и заметного преимущества над гидроприводом, 20 марта 1912 г. на совещании в Адмиралтействе в конце концов решили отказаться от неудачного эксперимента и во время ближайшего ремонта установить надежный и проверенный гидравлический привод. По оценке начальника артиллерийского управления Генри Мура переделка могла продлиться шесть месяцев и окончиться в мае 1913 г. Стоимость переделки составляла 150000 фунтов стерлингов. Докование корабля назначили на октябрь 1912 г., но его отменили вследствие необходимости перевода “Инвинсибла” в Средиземное море.

В январе 1913 г. “Инвинсибл” снова ввели в состав 1-й эскадры линейных крейсеров. 17 марта произошло столкновение крейсера с подводной лодкой С-34, закончившееся небольшими повреждениями обоих кораблей. В июле “Инвинсибл” участвовал в ежегодных маневрах флота. По окончании очередного текущего ремонта в августе 1913г. его перевели в Средиземное море и зачислили в состав 2-й (Средиземноморской) эскадры линейных крейсеров, где он находился по декабрь 1913 г. в небоеготовом состоянии, почти полностью лишенный своей огневой мощи.

В ноябре 1913г. прошли объединенные учения Средиземноморского флота с частью флота Метрополии. По окончании маневров в декабре “Инвинсибл” вернулся в Метрополию и 13 декабря 1913г. прибыл в Портсмут, где сразу же перешел на казенную верфь для проведения ремонта, продолжавшегося теперь уже целых восемь месяцев до августа 1914 г. В этот период на нем провели большой общий ремонт и замену экспериментальных электроприводов наводки башен стандартными гидроприводами.