3.7 cm PaK 36
同年に勃発したスペイン内戦において、ドイツはフランシスコ・フランコ率いる反乱軍の支援を目的に義勇兵の名目で派遣したコンドル軍団に実戦評価試験を兼ねてこの砲を装備。人民戦線政府軍がソビエト連邦から供与されたT-26軽戦車(10トン級)やBT-5快速戦車(10トン級)などに対して使用され、距離700~800mからの射撃でこれらを仕留めることができた。
1939年9月のポーランド侵攻においてもポーランド軍のTKS豆戦車や7TP軽戦車(10トン級)を迎え撃ったが、1940年のフランス侵攻において早くも性能上の限界に突き当り始めた。
フランス軍のソミュア S35騎兵戦車(20トン級)やルノーB1重戦車(30トン級)、イギリス軍のマチルダI / マチルダII歩兵戦車(30トン級)には至近距離から側面や背面を狙わないと太刀打ちできなかった。特にアラスの戦いにおいてはイギリス軍のマチルダII戦車部隊の進撃を止めることができず、一時はベルギー付近に集結させた英仏軍主力部隊の包囲網を突破される危険すらあった。この場は88mm高射砲の水平射撃によってマチルダIIを撃破し危機を脱したが、この時の醜態からPaK 36にはHeeresanklopfgerät(「陸軍のドアノッカー」。
単に「ドアノッカー」とも)の蔑称がつき、PaKとは Panzerabwehrkanone (対戦車砲) ではなく Panzeranklopfkanone (戦車ノック砲) の頭文字だとのジョークも生まれた。フランス戦終結後のドイツ国防軍はより大口径の5 cm PaK 38の配備を開始した。
PaK 38の生産開始後、PaK 36向けにタングステン芯入りの新型徹甲弾PzGr40が開発され供給されたが、1941年のバルバロッサ作戦でソビエト連邦への侵攻を開始したドイツ軍は、新型のT-34中戦車(30トン級)やKV-1重戦車(45トン級)と相まみえた。その結果、PaK 36では至近距離であっても、どの方向から何十発も命中弾を与えても貫通させるのが困難であると判明した。ドイツ側の記録によると、車体側面後部が地面の傾斜で垂直になったところを狙う、車体前方機銃の銃眼や操縦士用ハッチのペリスコープといった小さな急所をピンポイントで狙う、といった手段をとる他に擱座させるチャンスはなかったという。また、鹵獲したPzGr40を用いてのソ連軍による耐弾試験では、T-34の車体側面下部(転綸の背後にある傾斜のない箇所)対し命中角0度で400m以内、砲塔側面で150m以内で貫通可能であったと記録されている。