בעקבות חטיפת גלעד שליט הוזנקו דחפורי D9 לגזרת רצועת עזה כדי לפתוח צירים לכוחות זרוע היבשה וכן כדי לחשף שטחים על מנת לאתר מטעני חבלה. בתחילת הפעילות נפגע אחד הדחפורים מטיל נ"ט ומפעיליו נפצעו. בעקבות התקרית החליטו בצה"ל להתקין במבצע בזק מיגון כלוב על רוב הדחפורים שנלחמו ברצועה. כוחות של חיל החימוש ירדו לשטח והתקינו את מיגון הכלוב על הדחפורים בתנאי שדה במחפורות שחפרו הדחפורים לעצמם. תוך יממה מוגנו רוב הדחפורים בגזרה, ועל כך זכו מפתחי ומתקיני המיגון בפרס מפקד זרוע היבשה. הלחימה ברצועת עזה התפתחה למבצע גשמי קיץ. במהלך מבצע זה פרצה מלחמת לבנון השנייה ורבים מהדחפורים המשוריינים עם מיגון הכלוב הועברו לגזרת הצפון.
דחפורי די־9 במלחמת לבנון השנייה.
בתחילת מלחמת לבנון השנייה הרסו דחפורים את מוצבי החזבאללה והבונקרים שלהם בגבול ישראל־לבנון ומבני חזבאללה במרון א־ראס ובינת ג'בייל. הדחפורים פתחו צירי תנועה חשובים עבור הכוחות ובנו עמדות מגנן עבור טנקים. כמו כן, חילצו הדחפורים כלים וטנקים שנפגעו במהלך הלחימה. באחד המקרים חילץ מפעיל הדחפור תחת אש כבדה חייל מחטיבת גולני שנלכד תחת צריח של טנק שנפגע. במקרה אחר פיקד מפעיל דחפור על מבצע חילוץ מורכב של שני טנקים וקיבל על כך צל"ש מח"ט. הדחפורים הוכיחו עמידות רבה: באחד המקרים עלה הדחפור על מטען גחון של חצי טונה (500 ק"ג) חומר נפץ, אך יצא ללא פגע. במקרה אחר, עלה דחפור על מטען של 200 ק"ג וניזוק קלות בלבד ללא פציעות לאנשי הצוות. חרף עמידותם הרבה, אחד הדחפורים של גדוד המח"ץ (605) נפגע מטיל נ"ט ושני אנשי צוותו נהרגו. כמו כן מירי טיל נ"ט על דחפור נוסף נהרג רס"ן נמרוד הלל, קצין בפלוגת צמ"ה מגדוד ההנדסה 8173 (חטיבת מרכבות הפלדה), שעוטר בצל"ש הרמטכ"ל לאחר מותו. במהלך המלחמה הותקן בנוהל חרום מיגון כלוב על דחפורים רבים, מהלך שהחל עוד בזמן מבצע גשמי קיץ ברצועת עזה.
דחפור די־9 במבצע עופרת יצוקה.
במבצע עופרת יצוקה נגד חמאס ברצועת עזה הובילו דחפורי ה־D9 את הכוחות ופתחו צירים לכוחות הנדסה, חי"ר ושריון תוך ספיגת כמות רבה של מטענים, מוקשי נ"ט, מוקשים נגד אדם, רקטות RPG-7 וטילי נ"ט. ברוב המקרים לא נגרם נזק משמעותי לכלי ואנשי הצוות לא נפגעו. במהלך המבצע לא נהרג אף מפעיל D9.
בנוסף לפתיחת צירים וניקוי זירות מטענים, הרסו דחפורי ה־D9 המשוריינים מאות מבנים ששימשו לטרור (רבים מהם מולכדו והכילו מטעני חבלה וחומרי נפץ), חממות ומנהרות תופת (בסך הכל הרס חיל ההנדסה כ־600 מבנים, חלקם באמצעות חומר נפץ אך רובם באמצעות דחפורים). במבצע נטלו חלק פלוגות הצמ"ה של הגדודים הסדירים, פלוגת אבירי הפלדה (צמ"ה עזה) וגדוד ציוד מכני הנדסי פיקוד הדרום (גדוד מילואים).
במהלך המבצע הופעל מספר גדול של דחפורי "רעם השחר", דחפורים לא־מאוישים מדגם D9N המופעלים באמצעות שלט רחוק. לטענת קציני הנדסה, הדחפורים הלא־מאוישים ביצעו עבודה יוצאת מגדר הרגיל ומנעו סיכון חיי אדם. בעקבות הניסיון החיובי שנרכש במבצע מתכננים בזרוע היבשה להכפיל את מספר הדחפורים הלא־מאוישים שבשירות צה"ל.
לוחמי הצמ"ה זכו להוקרה מראשי פיקוד הדרום יחד עם שאר לוחמי חיל ההנדסה הקרבית: רמ"ט פיקוד הדרום תא"ל הראל כנפו הודה "לחיילי המילואים של ההנדסה מתחום הצמ"ה שנכנסו לקרב ראשונים ויצאו אחרונים. אי אפשר לספור את כמות הפעילות של מערך ההנדסה, פעילות שבעיקרה נועדה להגן על כל היתר. חיל ההנדסה הוא החיל היחידי שפוצל לרמת המחלקה, וכולם התחננו לקבל הנדסה בכוח שלהם".
דחפור די־9 בשריפה הגדולה בכרמל ב־2010.
בדצמבר 2010 פרצה בהר הכרמל שרפת יער גדולה. בין היתר, הפנה צה"ל גם דחפורים וכלי צמ"ה שינסו לבלום את השריפה. פלסים ודחפורי D9 משוריינים פרצו דרכים לכבאיות על מנת שיוכלו להיכנס לעומק השטח, וסייעו בכיבוי האש. בנוסף, גילחו דחפורי ה־D9 קווי צמחייה ועקרו עצים במטרה למנוע מהאש להתפשט. כך למשל הצילו מפעילי הצמ"ה את מלון יערות הכרמל משריפה ברגע האחרון כאשר עקרו עצים בוערים ליד המלון עם דחפורי ה־D9.
דחפור די־9 במבצע צוק איתן.
ב־8 ביולי 2014 פתח צה"ל במבצע צוק איתן ברצועת עזה בתגובה לירי מסיבי של פצמ"רים ורקטות ארטילריות על יישובי הדרום ועוטף עזה. ב־17 ביולי בעקבות פיגוע חדירה של מחבלים דרך מנהרה תת־קרקעית אל שטח ישראל שסוכל, החל צה"ל בתמרון קרקעי אל תוך רצועת עזה. אחת המטרות העיקריות של הכניסה הקרקעית הייתה לאתר, לחשוף ולהשמיד את כל מנהרות החדירה מרצועת עזה אל שטח ישראל, וחיל ההנדסה הקרבית נטל חלק מרכזי במאמצים אלו.
בתחילת המבצע, ב־8 ביולי, צוות דחפור D9 משוריין שכלל את המפקד סרן סלמאן חיחי ואת המפעיל רס"ל עוז עזרא היה שותף בסיכול פיגוע חדירה מהים של הקומנדו הימי של חמאס שבוצע בחוף זיקים: הדחפור הסתער בנסיעה אל עבר המחבלים, ספג ירי נק"ל ורימונים מטווח 5 מטרים, המשיך בהסתערות ואז מפקד הדחפור הרג 2 מחבלים בירי מטווח קצר מתוך הכלי. על כך קיבל אות הצטיינות מהרמטכ"ל.
עם תחילת הפעולה הקרקעית ב־17 ביולי דחפורי D9 נטלו חלק בתמרון הקרקעי כולל בפריצת צירים, ניקוי זירות מטענים, חישוף צבאי והריסת מבנים. הדחפורים הרסו מבנים רבים ששימשו לטרור (כגון מבנים שהיו ממולכדים או מבנים שהכילו פירי מנהרות ומחסני אמל"ח) והשתדלו לא לפגוע בבלתי מעורבים. בגלל היקף השימוש של חמאס ושאר ארגוני הטרור במבנים אזרחיים ופרטיים לצורכי טרור נאלצו הדחפורים להרוס בתים רבים ואף שכונות שלמות שהיו נגועות. לדברי המפעילים:
במהלך הריסת תשתיות הטרור הרגו דחפורי ה־D9 המשוריינים מחבלים חמושים, כאשר הרסו מבני ומנהרות טרור על ראשי המחבלים שהתבצרו בהם (כולל במהלך הקרב הקשה בשג'אעיה).
דחפורי D9 נטלו חלק גם באיתור וחישוף המנהרות. הם חישפו את השטחים מסביב לפירי הכניסה, בנו סביבם חומות מפגע מסוללות עפר ובכך סייעו לאבטחת הזירה, אליה נשלחו באגר E-349 ודרילרים שחפרו עד למנהרה עצמה ולוחמי יהל"ם שסרקו ומאוחר יותר השמידו את המנהרה.
במבצע זה לראשונה הצליחו המחבלים הפלסטינים להרוג מפעיל D9 אחרי 14 שנות לחימה. ב־27 ביולי, במהלך הקרב על חרבת אחזעה, חוליית נ"ט בת 10 מחבלים ירתה רקטת RPG על הדחפור, ומהפגיעה נהרג אחד מאנשי הצוות, סמ"ר , והשני נפצע קשה. חוליית הנ"ט נמלטה לבית סמוך ודחפור D9 אחר של גדוד 603 מוטט עליה את המבנה והרג 8 מהמחבלים בחוליה, ו־2 המחבלים שנותרו נתפסו ונלקחו לחקירה. על כך הוענק לצוות ה־D9 שהרס את המבנה והרג את המחבלים צל"ש מפקד אוגדה.
ב־30 ביולי פגע טיל נ"ט נוסף בדחפור D9 ופצע קל שני חיילים. במקרה אחר דחפור עלה בלהבות אחרי שנפל עליו עמוד חשמל עם שנאי מלא בשמן שהתלקח, המפעיל והמפקד נחלצו מהלהבות אך נפצעו קשה מכוויות.
עדות לחשיבות שנטלו כלי הצמ"ה במהלך המבצע, ודחפורי ה־D9 בפרט, התבטאה גם בעיטורים וציונים לשבח: צל"ש הרמטכ"ל הוענק לגדוד ציוד מכני הנדסי פיקוד מרכז, על פעילותו לאורך כל המבצע ובפרט נגד מנהרות הטרור, בנוסף קיבלו שני מפעילי D9 צל"ש מפקד אוגדה, קצין צמ"ה קיבל אות הצטיינות מטעם הרמטכ"ל ומפעיל צמ"ה במילואים קיבל אות הערכה מטעם הרמטכ"ל.
דחפור די־9 אחרי צוק איתן.
אחרי מבצע צוק איתן החל צה"ל בבחינת פתרונות להקטנת הסיכונים למפעילי ה-D9, בייחוד נגד איום טילי הנ"ט. הוא התמקד בשני כיוונים עיקריים:
החל מ-2015 עבר צה"ל לבצע את רוב הריסות בתי המחבלים ביהודה ושומרון באמצעות מחפרים ממוגנים, כאשר ה-D9 נשמר רק למקרים בהם יש סכנת ירי ומטעני חבלה מהמבנה.
דחפורי D9 משוריינים מבצעים עד היום משימות חישוף ופתיחת צירים בגזרות מסוכנות, בהן גבול ישראל-לבנון וגזרת הר דב, וציר הוברס המקיף את גדר המערכת סביב רצועת עזה.
פעילות ציבורית נגד קטרפילר בשל שימוש צה"ל ב־D9.
השימוש של צה"ל בדחפור לשם הריסת בתים של פלסטינים ובניית גדר ההפרדה, כמו גם מותה של רייצ'ל קורי מפגיעה של D9, הביאו לקריאות לחרם נגד חברת קטרפילר שנתמכו בידי ארגוני שמאל בהם גוש שלום, הוועד נגד הריסת בתים ו־Jewish Voice For Peace. בנוסף, דרשו מספר תנועות שמאל רדיקלי, ארגוני זכויות אדם וקבוצות פרו־פלסטיניות מקטרפילר שתפסיק לאלתר את מכירת הציוד וחלקי החילוף לישראל שמשמשים את ישראל ללחימה בפלסטינים.
הנהלת חברת קטרפילר – שמוכרת לצה"ל דחפורים וציוד במסגרת סיוע החוץ האמריקני לישראל – סירבה מכל וכל ודחתה את הדרישה להפסיק למכור ציוד לישראל. עמדתה של קטרפילר הייתה שגם היא "...מודאגת מהמצב הפוליטי הקשה במזרח התיכון" אך היא לא עוסקת בפוליטיקה וכן ש"אין לה את האמצעים או את הזכות להשגיח כיצד משתמשים בציוד שלה". למרות ההפגנות והחרמות כנגדה, רווחיה של קטרפילר רק גדלו. כמו כן, בעקבות הצלחת דחפורי הדי־9 ביהודה ושומרון, החלה קטרפילר לספק דחפורי די־9 גם לצבא האמריקני, כאשר ישראל מוכרת לאמריקנים חבילות מיגון.
ב־14 באפריל 2005, דחתה מועצת בעלי המניות של קטרפילר הצעת החלטה הקוראת להפסיק למכור דחפורים וציוד לישראל. ההצעה, שהועלתה בידי ארגוני שמאל קיצוניים ומספר כנסיות נוצריות, זכתה לתמיכה של 3% בלבד.
ב־2006 החליטה הכנסייה האנגליקנית למשוך את השקעותיה בחברה במחאה על השימוש של צה"ל במוצרי החברה להריסת בתים ולבניית גדר ההפרדה.
באוקטובר 2010 פורסם שעסקה למכירת כמה עשרות דחפורי D9 לישראל הושעתה, כנראה בשל המשפט המתנהל בישראל בו תובעת משפחתה של קורי את ישראל ואת החברה. משרד הביטחון הכחיש את הפרסום ואמר שהמכירות מעולם לא הוקפאו. ב־2012 החלו להגיע לצה"ל דחפורי D9T חדשים ומשוכללים יותר עם מיגון משופר.