66・76・84が和歌山電気軌道鉄道線の602・601・603として、67が水間鉄道の11として、81・86は栗原電鉄のC141・C142として移籍している。また、71の車体が尼崎市の七松幼稚園に保存されていたが、2012年に解体されている。
宝塚線に集結した本形式は、先に簡易半鋼製化改造を実施された1形とともに同線の主力車両として2両から3両編成で運行された。当時の宝塚線で3両編成を組んでいたのは本形式だけであったが、51・63形と75・81形では編成の組み方が異なり、歯車比の大きな51・63形は300形や700形といった制御車を組み込んで2M1Tの3両編成となったが、歯車比の小さい75・81形は牽引力が小さいことから、両形式だけのオール電動車編成で3両編成を組んだ。なお、制御車の連結位置は3両編成の運転開始直後とは異なり、運用の効率化を図るために宝塚側に制御車を連結する形に変更された。付随車の300形は、1935年3月に300・301から87・88に改番された。87は、複巻電動機を搭載した制御電動車として回生制動の試験を行ったことがある（文献によっては87・88の2両とも改造されたとされる）。1939年には当時在籍の他形式同様灯火管制工事を実施、1940年11月には700形で残る700 - 703の電装改造及び500形（2代目）2次車製造に係る電装品捻出のため、79 - 86が電装解除されて宝塚向き片運転台の制御車に改造されている。75形のうち電動車として残った75 - 78の4両は48kW級電動機搭載車の性能統一を図るため、1941年に320形などとともに歯車比を51・63形と揃える改造を実施、制御器の動作も揃えられたことから、48kW級電動機を搭載した各形式の性能統一が図られることとなった。1935年以降、320・380・500形といった神戸線の900形及び920系を小型化した車両が宝塚線に相次いで新製投入されたが、1941年の池田折り返し運用の4両編成化及び1944年の同運用の5両編成化に際しては、本形式がその運用を担当して、輸送力増強に貢献した。また、1943年には制御車化された車両が中間に組み込まれることが多くなったことから、運転台機器を撤去して付随車化された。
1933年9月6日に、日本やドイツの動きを探るために『フランクフルター・ツァイトゥング』の東京特派員かつナチス党員というカバーで日本に赴き、横浜に居を構える。当時日本におけるドイツ人社会で、日本通かつナチス党員として知られるようになっていたゾルゲは、駐日ドイツ大使館付陸軍武官補から駐日ドイツ特命全権大使に出世したオイゲン・オットの信頼を勝ち取り、第二次世界大戦の開戦前には最終的に大使の私的顧問の地位を得た。彼は来日前にオットの戦友である『テークリッヒェ・ルントシャウ』紙論説委員であるツェラーの紹介状を入手していた上、政治的逃避のため日本に派遣されることになった当時のオット中佐は日本に関する知識をほとんど持っておらず、そのため日本の政治などに関して豊富な知識とコネクションを持ったゾルゲとの出会いを喜んだ。1936年の二・二六事件の際にはドイツ大使館内にいたことが、大使館と戒厳司令部の連絡将校として館内に出入りしていた馬奈木敬信によって戦後証言されている。ゾルゲはこの事件を日本の対外政策と内部構成を理解する好機ととらえた。オットやヘルベルト・フォン・ディルクセン大使にも協力を求めて情報収集に努め、事件を分析した報告書をドイツ外務省や所属先である赤軍第四本部、ドイツの雑誌に送っている（ドイツ外務省と雑誌では匿名）。これを契機に大使館側のゾルゲに対する信頼は向上した。なおドイツの雑誌に掲載された論文は、カール・ラデックがゾルゲの筆とは知らずに評価してソ連の新聞に転載した。ゾルゲはこれに抗議し、以後はこうした事態は避けられた。日本人共産党員とは接触を避け、ロシア語は口にしないなど行動に注意を払いつつ待っていたゾルゲは、駐日ドイツ大使館付ドイツ軍武官やゲシュタポ将校のヨーゼフ・マイジンガーの信頼も得ることになり、やがてオットが駐日ドイツ大使となると、ゾルゲも1939年頃には公文書を自由に見ることが出来る立場となっていた。ヨーロッパで戦争が始まるとオットはゾルゲを大使館情報官に任命し、ゾルゲはドイツ大使館の公的な立場を手に入れた。ゾルゲはドイツ大使館と彼の諜報網の両方から日本の戦争継続能力、軍事計画などを入手できる立場となり、1940年9月27日の日独伊三国軍事同盟後にはより多くの情報が得られるようになった。ゾルゲは、その肩書ゆえに諜報入手に大切な当時の日本の支配階級との接触の機会を持てず、スパイとしては物足りなかったアメリカ共産党員の洋画家宮城与徳に代えて、支配階級との接触の機会を持つ男を必要とした。そこでゾルゲが選んだのが上海時代に知り合い近衛内閣のブレーントラストのひとりとなっていた尾崎秀実である。尾崎を仲間にして日本政府に関する情報が入手できるようになった。こうしてアヴァス通信社のユーゴスラビア人特派員のブランコ・ド・ヴーケリッチ、宮城、ドイツ人無線技士のマックス・クラウゼンとその妻アンナらを中心メンバーとするスパイ網を日本国内に構築し、スパイ活動を進めた。ゾルゲが報告した日本の情報は武器弾薬、航空機、輸送船などのための工場設備や生産量、鉄鋼の生産量、石油の備蓄量などに関する最新の正確な数字であった。