日本在1941年12月8日發動太平洋戰爭，日軍即投放九四式組成的裝甲部隊入侵香港，九四式車隊於24日晚支援日軍步兵突襲在赤柱的英軍，卻被人力物力皆處劣勢的英軍在短時間內全數擊毀，燃燒的殘骸反令伴隨夜襲的日軍步兵失去夜間掩護，足見九四式難當重任。雖然日軍在太平洋戰爭初期仍能以充足訓練及佔優的兵力壓過英美及荷蘭在東南亞的守軍，九四式的缺點對戰局並沒有關鍵性影響，但戰爭中後期盟軍裝備再有提升，九四式連偵察用途也不堪使用。在中日戰爭結束後，中國共產黨在佔領區從日軍大量接收九四式用於國共內戰。