Dopo l'inizio dell'invasione tedesca dell'URSS, un plotone di T-28 della 15ª Divisione Carri si mise in luce il 15 luglio 1941 durante un contrattacco a Semenovka, sul fronte sudoccidentale, quando i mezzi del tenente Vasilij Sumcov misero fuori combattimento 3 carri, 2 cannoni anticarro, un mortaio, 7 autocarri e uccisero un centinaio di soldati tedeschi. In ogni caso, già nel corso della stessa estate del 1941 i T-28 si dimostrarono inadeguati per sostenere l'urto dei Panzer, non tanto per armamento o protezione, quanto per mobilità: i problemi di affidabilità di motore e trasmissione, infatti, non poterono mai essere del tutto risolti.