Il CANT Z.1007bis operò come bombardiere sul fronte greco, in Egeo (nel 1941 la 210ª Squadriglia affondò il cacciatorpediniere della Royal Navy HMS "Juno"), e su tutto lo scacchiere mediterraneo. L'impiego in Africa settentrionale si rivelò difficoltoso per la manutenzione alle alte temperature, nonché per i limiti tattici del velivolo nello scacchiere. Sulla Manica operò come ricognitore nell'autunno del 1940. Nel 1943 furono tolti dalla prima linea e destinati a missioni notturne, con lievi modifiche agli impianti di scarico dei motori.