Le sous-marin est commandé le à Hambourg (Blohm & Voss), sa quille posée le , il est lancé le et mis en service le , sous le commandement de l'Oberleutnant zur SeeHans Hildebrandt.
Unterseeboot type VII, l'U-636 avait un déplacement de 769 tonnes en surface et 871 tonnes en plongée. Il avait une longueur totale de 67,10 m, un maître-bau de 6,20 m, une hauteur de 9,60 m et un tirant d'eau de 4,74 m. Le sous-marin était propulsé par deux hélices de 1,23 m, deux moteurs dieselGermaniawerftM6V 40/46 de 6 cylindres en ligne de 1 400 cv à 470 tr/min, produisant un total de 2 060 à 2 350 kW en surface et de deux moteurs électriquesBBC GG UB 720/8 de 375 cv à 295 tr/min, produisant un total 550 kW, en plongée. Le sous-marin avait une vitesse en surface de 17,7 nœuds (32,8 km/h) et une vitesse de 7,6 nœuds (14,1 km/h) en plongée. Immergé, il avait un rayon d'action de 80 milles marins (150 km) à 4 nœuds (7,4 km/h; 4,6 milles par heure) et pouvait atteindre une profondeur de 230 m. En surface son rayon d'action était de 8 500 milles nautiques (soit 15 700 km) à 10 nœuds (19 km/h).
L'U-636 était équipé de cinq tubes lance-torpilles de 53,3 cm (quatre montés à l'avant et un à l'arrière) qui contenait quatorze torpilles. Il était équipé d'un canon de 8,8 cm SK C/35 (220 coups) et d'un canon antiaérien de 20 mm Flak. Il pouvait transporter 26 minesTMA ou 39 mines TMB. Son équipage comprenait 4 officiers et 40 à 56 sous-mariniers.
Lors de sa deuxième patrouille, le , l'U-636 mouille des mines en Mer de Barents. Le à 18 h 15, un navire marchand soviétique coule à cause de ces mines à environ 5 milles à l'ouest de l'île de Krestovyj dans l'estuaire Enisej, par treize mètres de profondeur. Le naufrage fait deux morts parmi l'équipage[1].
Il est ensuite affecté dans l'Océan Arctique jusqu'à , sans connaître aucun succès dans sa participation active aux attaques de convois.
Le à 3 h 10, il est attaqué en Mer de Norvège par B-24 Liberator équipé du Leigh light du No. 86 Squadron RAF(en). L'avion est touché par la flak avant de pouvoir larguer des charges de profondeur. Il rentre à sa base avec deux moteurs après que l'équipage se soit délesté du surplus de poids, y compris des armes et des munitions.
Du 9 au le sous-marin installe une station météorologique clandestine à Hopen Island. Le , il approvisionne l'équipe d'une station météo au Spitzberg[2].
Le , quatre hommes d'équipage sont blessés par mitraillage lors d'une attaque aérienne.
Le , l'U-636 est bombardé par une batterie côtière allemande à Stavanger, en Norvège, sans dommage.