El T-28 fue empleado durante la Invasión de Polonia y la Guerra de Invierno contra Finlandia. Durante las etapas iniciales de la Guerra de Invierno fue empleado en misiones de eliminación de búnkeres finlandeses. En el transcurso de estas operaciones, se descubrió que el blindaje era insuficiente y se iniciaron programas para mejorarlo. El blindaje frontal fue aumentado de 50 mm a 80 mm, mientras que los laterales y posteriores alcanzaron los 40 mm de espesor. Con esta versión de blindaje mejorado, el Ejército Rojo atravesó la Línea Mannerheim, la principal fortificación defensiva finlandesa.