后期，随着功率更大的TE3型柴油机车投入大量生产，并开始替换原有的TE1、TE2型柴油机车，巴斯昆恰克机务段的TE2型机车相继外调到其他地区，包括鄂木斯克铁路局、远东铁路局、后贝加尔铁路局、高加索铁路局、西西伯利亚铁路局、利沃夫铁路局、莫斯科铁路局、十月铁路局、托木斯克铁路局、北高加索铁路局等。1956年，苏联并向蒙古国出口了一些TE2型机车。1978年至1987年间，大量的TE2型机车陆续停运报废。到了1990年代，尚在运用的TE2型机车已所余无几。
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