BA-10:n autoja käytettiin Japania vastaan Mongoliassa Halhin-Golin taistelun aikana vuonna 1939. Niiden onnistui tuhota muiden panssariautotyyppien kanssa useita japanilaisia panssarivaunuja. 45 mm tykki oli enemmän kuin riittävä japanilaisten panssarivaunutyyppien tuhoamiseen. Panssariautojen etuna oli myös niiden liikumiskyky, jonka ainsiosta ne pystyivät vastaamaan taistelukentän eri tilanteisiin nopeasti. Halhin-Golin taistelun olennainen opetus oli polttoainesäiliöiden haavoittuvaisuus. Ongelmaan vastaattiin BA-10M -mallia kehitettäessä.