До початку Другої світової війни танки БТ-5 встигли повоювати в Іспанії під час громадянської війни 1936–1939 рр.. (Саме там вперше грізно заявив про себе основний супротивник легкоброньованих машин — малокаліберні скорострільні протитанкові гармати), влітку 1938 р. біля озера Хасан і на наступний рік на річці Халхин-Гол. У всіх цих боях танки зарекомендували себе з найкращого боку, хоча вже тоді стала позначатися їх недостатня вогнева міць і слабкість броньового захисту. У вересні 1939 р. БТ-5 взяли активну участь в «визвольному поході» в Західну Білорусь і Західну Україну. Діючи спільно з кавалерійськими підрозділами завдяки своїм швидкісним даними, танки здійснили блискавичні марші фактично без втрат. Бойові втрати при таких діях склали лічені одиниці.