Los AV-8B han participado en numerosas operaciones y conflictos, ofreciendo apoyo aéreo cercano a las tropas terrestres y realizando reconocimiento aéreo. Los Harrier II estadounidenses participaron en la Guerra del Golfo (1990-1991) y el subsiguiente patrullaje de las zonas de exclusión aérea en Irak; en el bombardeo de la OTAN sobre Yugoslavia de 1999, marginalmente en la Guerra de Afganistán (a partir de 2001), en la invasión de Irak de 2003 y en la intervención militar en Libia de 2011. Los Harrier II italianos y españoles también han participado en misiones en el exterior, en coalición con las fuerzas de la OTAN. Tanto los Estados Unidos como Italia tienen previsto sustituir sus AV-8B en el futuro por el Lockheed Martin F-35B Lightning II.