В составе ВВС Отдельной Краснознамённой Дальневосточной Воздушной Армии они в 1938 г. действовали у озера Хасан, годом позже действовали на Халхин-Голе. В сентябре 1939 г., когда части Красной Армии перешли польскую границу, среди поддерживавших их самолётов было много P-Z, которые вели разведку и использовались как связные до завершения кампании в октябре 1940. По меньшей мере 1 был потерян. В большом объёме были задействованы в «зимней войне» 1939/40 годов с Финляндией. Их применяли как лёгкие дневные и ночные бомбардировщики, ближние разведчики, артиллерийские корректировщики, а временами — и как транспортные самолёты для сброса грузов окружённым частям или отрезанным подразделениям. На них летал, например, 311-й разведывательный авиационный полк, а также несколько корректировочных. Будущий Герой Советского Союза, Екатерина Зеленко, летала на Р-Z в составе 11-го ЛБАП, ВВС 8-й армии.