Первоначально танки, полученные 501-м батальоном были окрашены в серый цвет (RAL 7027) и имели красные тактические трехзначные номера с белой окантовкой. Позднее большая часть танков Pz.Kpfw.VI (Н) и Pz.Kpfw.III Ausf.N были перекрашены в оливковый травянисто-зеленый цвет (Olive Gruen RAL 6003) под ландшафт степных зон Туниса. Номера остались без красного «заполнения». Символика батальона для «Тигров» наносилась на передней (справа по ходу) части машины, для Pz.Kpfw.III Ausf.N — на башне под тактическим номером.
9 сентября 1943 501-й батальон тяжелых танков был воссоздан вновь. Согласно нового штата от 5 марта 1943 года в батальоне было 45 танков «Тигр I». 5 декабря 1943 года батальон находился в районе Городка и Витебска на советско-германском фронте. В это период танки «Тигр I» были покрыты циммеритом и имели трехзначные тактические номера красного цвета. В июле 1944 года батальон, выведенный с фронта, получил новые танки Pz.Kpfw.VI Ausf.B «Тигр II». Впоследствии, 27 ноября 1944 года (по другим данным 22 декабря 1944 года. — Прим. ред.) батальон был переименован в 424-й батальон тяжелых танков.
В конце декабря 1944 года 424-й батальон тяжелых танков был придан 24-му немецкому танковому корпусу и сражался в полосе ответственности 1-го Украинского фронта.
К концу декабря на вооружении батальона оставалось только несколько танков Pz.Kpfw.VI Ausf.B «Королевский Тигр» с башней конструкции доктора Порше. После начала наступления Красной Армии 14 января 1945 года батальон спешно укомплектовали оставшейся материальной частью 509-го батальона тяжелых танков (несколько машин Pz.Kpfw.VI Ausf.E) и отправили на фронт. Вечером 12 января 1945 года 424-й батальон вступил в бой с большой группой советских танков. Несмотря на то, что это подразделение подбило несколько десятков советских машин, танки ИС-2 в конце концов уничтожили большую часть батальона. Остальные танки немцы бросили из-за нехватки горючего. Одна из этих машин и поныне экспонируется в танковом музее в Кубинке. Через несколько суток активных боев, потеряв всю свою технику, 424-й батальон тяжелых танков с одной машиной был эвакуирован в Германию. Впоследствии, из уцелевшего личного состава в Падерборне была сформирована 2-я рота 512-го дивизиона тяжелых самоходных орудий.