Dalšími boji prošly tyto letouny v bojích sovětského letectva proti Japoncům v roce 1939 nad Chalchyn Golem a u jezera Chasan, kde předčily japonské stroje. U sovětských letců tento letoun vydobyl přezdívku „Jastrebok“ (jestřábek). Avšak v dalších bojích se prokazovala zastaralost jeho koncepce, takže piloti I-16 přejmenovali nelichotivou přezdívkou „Išak“ (osel).