Использовались под наименованием «Наташа». Первую партию (31 самолёт) доставили на Пиренеи в феврале 1937 года. Машины собрали на аэродроме Ла Рабаса под Аликанте и направили на укомплектование 20-й авиагруппы, состоявшей из двух эскадрилий. Каждая из них получила по 12 P-Z, остальные оставили в резерве. Первый боевой вылет состоялся 12 марта в ходе сражение за Гвадалахару. В условиях временного превосходства республиканцев в воздухе эскадрильи действовали с высокой эффективностью. В апреле одну из эскадрилий перебросили в Андалусию. В июне прибыла новая партия из 31 Р-Z и в 20-й группе была сформирована 3-я эскадрилья, преобразованная затем в 50-ю отдельную. Летом 1937 года самолёты P-Z активно использовались на фронте, особенно много в ходе операций под Брунете и под Бельчите. В отличие от Р-5, они продолжали летать днём как штурмовики и лёгкие бомбардировщики, тем не менее усиление истребительной авиации франкистов истребителями Messerschmitt Bf.109 вскоре сделали их применение более сложным. Испанцы обычно летали на задания группами из 3-15 P-Z. Бомбили с горизонтального полёта с высоты 400—1000 м — в зависимости от интенсивности зенитного огня.