Letouny obvykle působí z malých letadlových lodí, vrtulníkových výsadkových lodí a z jednoduchých předsunutých základen. Zúčastnily se množství vojenských operací, kde dokázaly svou všestrannou použitelnost, včetně války v Iráku, která započala v roce 2003. Harriery II sloužily od roku 2001 i v Afghánistánu. Byly použity i během operace Odyssey Dawn v Libyi v roce 2011. Italské a španělské Harriery II se také zúčastnily několika konfliktů v rámci NATO. Během své služby měly letouny AV-8B poměrně značné množství nehod. Letouny USMC a italského námořnictva by měly být nahrazeny stroji Lockheed Martin F-35B Lightning II. Očekává se, že letouny by měly sloužit až do roku 2025.