ה-M51 לקח חלק פעיל בקרב על המים מול הסורים ובמלחמת ששת הימים בכיבוש רמת הגולן, הגדה המערבית וחצי האי סיני בידי ישראל, לעיתים קרובות נלחם כנגד טנקים כמו T-54. פלוגת טנקי M51 שהוסתרה בירושלים בניגוד להסכם שביתת הנשק עם ירדן השתתפה בכיבוש מזרח העיר. במלחמת יום הכיפורים הופעל הטנק לצד ונגד טנקים מודרניים יותר. השימוש בטנקי השרמן המיושנים לכאורה היה הכרחי בהתחשב באופי הנואש של הלחימה.