Lehen BA-64ak Don Frontean jarri ziren 1942an. Hala ere, kopuru handiagoak erabili zituzten Voronezh Frontean eta Bryansk Frontean 1943ko erdialdetik azkenera bitartean. BA-64ek Stalingradeko gudaren azken faseetan ere parte hartu zuten. Errepideetan martxa luzeak egitean, sobietar tripulazioek ohiko ibilgailu bidezko gurpilekin egokitu zituzten, erregaia aurrezteko. BA-64B-ak Austrian, Alemanian, Hungarian eta Errumaniako eraso sobietarretan erabili ziren, Kieveko Bigarren Guduan borroka zabala ikusiz.
eta Berlingo bataila. 81 BA-64B ere eman zizkioten sobietarrek Poloniako Herri Armadari eta 10 1. Txekoslovakiako Armadako Korpusoari. Txekoslovakiako BA-64B-ak 1945eko Pragako ofentsiban erabili ziren.