Накануне Второй мировой войны Т-26 главным образом состояли на вооружении отдельных легкотанковых бригад (256–267 танков в каждой) и отдельных танковых батальонов стрелковых дивизий (одна рота — 10–15 танков). В составе этих частей и подразделений они принимали участие в «освободительном походе» на Западную Украину и Западную Белоруссию.
В частности, 17 сентября 1939 года польскую границу пересекли 878 Т-26 Белорусского фронта и 797 Т-26 Украинского фронта. Потери в ходе боевых действий во время польского похода были весьма незначительны: всего 15 «двадцатьшестых». а вот по причине разного рода технических неисправностей входе маршей вышли из строя 302 боевых машины. Потери танков, в том числе и Т-26, в ходе «Зимней войны» были значительно больше.
Советско-финская, или, как ее часто называют, Зимняя, война началась 30 ноября 1939 года. В войне с Финляндией принимали участие 10-й танковый корпус, 20-я тяжелая, 34-, 35-, 39- и 40-я легкотанковые бригады, 20 отдельных танковых батальонов стрелковых дивизий. Уже в ходе войны на фронт прибыли 29-я легкотанковая бригада и значительное количество отдельных танковых батальонов.
Опыт войны заставил внести изменения в структуру танковых частей. Так, в условиях северного ТВД танки Т-37 и Т-38, которыми были укомплектованы две роты в танковых батальонах стрелковых дивизий, оказались бесполезны. Поэтому директивой Главного Военного Совета РККА от 1 января 1940 года предусматривалось в каждой стрелковой дивизии иметь танковый батальон из 54 Т-26 (из них 15 — химические), а в каждом стрелковом полку — танковую роту из 17 Т-26. В это же время началось формирование семи танковых полков по 164 танка Т-26 в каждом. Они предназначались для мотострелковых и легких моторизованных дивизий. Однако последних сформировали всего две.
На фронтовой дороге — танки Т-26 обр. 1933-го и 1939 г. Карельский перешеек, декабрь 1939 года
Парк танков Т-26, использовавшийся во время «зимней» войны, был очень пестрым. В бригадах, имевших на вооружении боевые машины этого типа, можно было встретить и двухбашенные, и однобашенные танки разных лет выпуска, от 1931 до 1939 года. В танковых батальонах стрелковых дивизий материальная часть, как правило, была старой, выпуска 1931–1936 годов. Но некоторые части комплектовались новенькими Т-26, прямо с завода. Всего же к началу боевых действий в танковых частях Ленинградского фронта насчитывалось 848 танков Т-26.
Как и боевые машины других марок, «двадцатьшестые» использовались в качестве основной ударной силы при прорыве «линии Маннергейма». В основном привлекаюсь для разрушения фортификационных сооружений: от расстрела противотанковых надолб до ведения огня прямой наводкой по амбразурам финских дотов.
Наибольший же интерес вызывают действия 35-й легкотанковой бригады, поскольку именно это соединение провело самый крупный и едва ли не единственный бой с финскими танками.
Первые дни боев бригада действовала в направлении на Кивиниеми, а затем была переброшена в район Хоттинен — высота 65,5. До конца декабря танки бригады, неся большие потери, атаковали противника, поддерживая 123-ю и 138-ю стрелковые дивизии, а затем были выведены в резерв. В январе танкисты занимались эвакуацией и ремонтом матчасти, проводили занятия по отработке взаимодействия с пехотой, саперами и артиллерией. Учитывая опыт предыдущих боев, были изготовлены деревянные фашины. Их укладывали на сани, прицепляемые к танку сзади. Фашины предназначались для заполнения рвов и проходов между надолбами. По предложению бойцов был изготовлен деревянный мост для преодоления рвов. Предполагалось, что его можно будет толкать перед Т-26 на полозьях. Однако конструкция получилась очень громоздкой и тяжелой, что исключало передвижение моста в условиях пересеченной местности.
К началу прорыва главной полосы обороны — «линии Маннергейма» — танки бригады побатальонно придали 100, 113 и 123-й стрелковым дивизиям, с которыми они и действовали до конца войны.
В конце февраля 1940 года в полосу наступления 35-й легкотанковой бригады была выдвинута 4-я финская танковая рота, насчитывавшая 13 танков «Виккерс 6-тонный», из них 10 — вооруженных 37-мм пушкой «Бофорс». Финские танки получили задачу — поддержать атаку пехоты 23-й финской пехотной дивизии.
В 6.15 26 февраля восемь «виккерсов» (с пушками «Бофорс») двинулись в бой. Из-за поломок две машины остановились, и к позициям советских войск вышло только шесть танков. Однако финским танкистам не повезло — пехота за ними не пошла, а из-за плохо проведенной разведки «виккерсы» напоролись на танки 35-й танковой бригады. Если судить по финским документам, судьба «виккерсов» сложилась следующим образом.