Do czasu ukończenia projektu TRISTAN w 1985 r. KEK-PS był jedynym akceleratorem cząstek w Japonii dla tego zakresu energii i był używany w wielu eksperymentach z dziedziny fizyki cząstek elementarnych i fizyki jądrowej. Po uruchomieniu akceleratora elektronów i pozytonów TRISTAN, KEK-PS był używany głównie do badania materii dziwnej, takiej jak hiperjądra i procesy rozpadu kaonów. Ponadto działania rozwojowe KEK w zakresie detektorów cząstek zwiększyły zapotrzebowanie na wiązki protonów do celów testowych. Ostatnia faza eksploatacji KEK-PS od końca lat 90. związana była z eksperymentem KEK-to-Kamioka (K2K). W tym celu w 1999 roku uruchomiono linię wiązki, w której za pomocą wiązki protonów neutrina były generowane w kierunku oddalonego o 250 km detektora Super-Kamiokande, w miejscowości Kamioka (obecnie Hida). Celem było badanie oscylacji neutrin; przeznaczano na to około dwóch trzecich dostępnego czasu pracy KEK-PSSatoshi Ozaki: Report of the 2004 KEK PS External Review Committee. (PDF;