หลังจากนั้นจึงเข้ารับราชการในกองทัพเรือจบมียศสูงสุดที่ พลเรือเอก และดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการทหารเรือ[3]

ในการก่อการรัฐประหารในประเทศไทย พ.ศ. 2534 โดยคณะรักษาความสงบเรียบร้อยแห่งชาติ (รสช.) พลเรือเอก ประพัฒน์ กฤษณจันทร์ ได้เข้าร่วมทำการรัฐประหารด้วย และได้รับตำแหน่งรองหัวหน้าคณะรักษาความสงบเรียบร้อยแห่งชาติ[4] ต่อมาเขาได้รับตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงกลาโหม ในรัฐบาลนายอานันท์ ปันยารชุน[5]

พลเรือเอก ประพัฒน์ กฤษณจันทร์ ถึงแก่อนิจกรรมเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2540[6]