Die 9K52 Luna-M kam bei verschiedenen kriegerischen Auseinandersetzungen zum Einsatz. Bei sämtlichen Gefechten hat sich die Luna-M als zuverlässig, robust aber auch wenig treffsicher erwiesen. Kriegseinsätze erfolgten während dem Jom-Kippur-Krieg von Seite Syriens und Ägyptens, im Ersten Golfkrieg (Irak-Iran-Krieg) von beiden Kriegsparteien, bei der Sowjetischen Intervention in Afghanistan von Seite der Sowjetarmee sowie im darauffolgenden Afghanischen Bürgerkrieg von Seite der Regierungsarmee. Weiter kam die Luna-M im Zweiten Golfkrieg, während dem Bürgerkrieg in Jemen, im Bosnienkrieg von Seiten der Serben, im Irakkrieg und im Ersten Tschetschenienkrieg von Seiten Russlands zum Einsatz. In jüngerer Zeit wird die Luna-M im Bürgerkrieg in Libyen 2011 und im Bürgerkrieg in Syrien seit 2011 eingesetzt.