Танки БТ-7 принимали участие в битве за Москву, Сталинград, вели бои на Северном Кавказе. В 1943 году они использовались на Ленинградском фронте, принимали участие в снятии блокады в 1944 году. Всю войну прослужили в тылу в учебных подразделениях. Последний раз БТ-7 принял участие в бою при разгроме Квантунской армии в августе 1945 года. К началу операции в войсках 1-го Дальневосточного фронта имелось 474 танка БТ-7, причем 377 из них было в исправном состоянии. В войсках Забайкальского фронта в тот момент имелось 49 танков БТ-5 и 422 танка БТ-7 различных модификаций. Все они входили в состав вторых полков и вторых батальонов танковых дивизий и танковых бригад (первые батальоны были укомплектованы Т-34). За время боевых действий по освобождению Манчжурии и Кореи безвозвратно были потеряны только 10 танков БТ-7. Основная часть танков вышла из строя по техническим причинам (154 БТ-5 и БТ-7). Ещё 35 танков БТ-7 были подбиты огнем артиллерии. Заключительным аккордом 10-летней боевой службы стал победный парад в Харбине.