Auton tultua koekäyttöön sitä pidettiin heti huomattavana parannuksena liikkuvuuteen. Auton huonompi puoli oli sen kevyt aseistus. Autoja käytettiin Japania vastaan Mongolian suunnalla Halhin-Golin taisteluissa vuonna 1939. Neuvostoliiton joukot menettivät taistelujen aikana kaikkiaan 14 BA-20 -autoa, sekä runsaammin muita tyyppejä. Panssariautojen toimintaa pdiettiin kuitenkin yleisesti hyvänä.