1942年後期および1943年初期の中、M3 GMCはアメリカ戦車駆逐大隊において最多配備された対戦車自走砲であり、シディブジッド、カセリーヌ峠の戦いとエルゲタールでの戦闘中に有名となった。こうした戦闘で多数のM3 GMCが失われたが、アメリカ陸軍はこうした損失の内のいくらかは不適切な投入（待ち伏せを主体とした運用が前提とされたものを積極的な攻勢に使用したこと）がもたらしたと結論した。1943年7月、シチリアの作戦においてM3 GMCは対戦車自走砲の任務に再び使われた。その後、M3 GMCは戦車駆逐大隊から段階的に退役し、より本格的な戦車駆逐車であるM10 GMCと代替された。1944年のノルマンディ上陸作戦以後も一部の部隊においては装備が継続されていたが、M10の配備開始以降は損耗しても修理・再投入が行われなくなり、欧州方面では1944年末までに全車が用途廃止された。