37-мм автоматической зенитной пушкой вооружались зенитные артиллерийские дивизионы стрелковых, кавалерийских, танковых и мотострелковых дивизий; армейские зенитные артиллерийские полки войсковой зенитной артиллерии, а также полки и дивизионы войск ПВО территории страны.
Зенитные артиллерийские полки и отдельные дивизионы Московской зоны ПВО, вооруженные такими пушками прикрывали подступы к Москве и непосредственно объекты в самой Москве.