Впервые огнемётные танки были применены в августе 1938 года в боях у озера Хасан. Здесь в составе 2-й механизированной бригады действовали 9 ХТ-26, из которых один был безвозвратно потерян. Следующим театром военных действий для них стали бои на Халхин-Голе по ликвидации 6-й японской армии. В ходе этих боев четверо танкистов-огнемётчиков 6-й танковой бригады: помощник командира роты боевого обеспечения ст. лейтенант Ф. Я. Спехов, командир взвода огнемётных танков мл. лейтенант Д. Ф. Козлов, механики-водители огнемётных танков младший командир И. И. Бранец и младший командир С. Т. Поднавозный, проявившие героизм в боях с японскими самураями, удостоены звания Героя Советского Союза. Безвозвратные потери составили 5 ХТ-26.