Afortunadamente, la Guerra Fría nunca se volvió realmente intensa y el PT-76 no se utilizó para invadir Europa Occidental. Sin embargo, el tanque ha entrado en acción en varios conflictos globales, incluidas guerras por poderes libradas por aliados de cada superpotencia. Los soviéticos también exportaron el PT-76 a otros países. Más de dos docenas de países han empleado el PT-76, entre ellos China, Cuba, Corea del Norte, Vietnam del Norte, Laos, Indonesia, Pakistán, India, Irak, Afganistán, Polonia, Albania, Yugoslavia y varios estados africanos como Egipto y Madagascar. Algunos de estos países todavía tienen tanques PT-76 supervivientes, y Rusia también.
Los soviéticos emplearon el tanque durante la invasión de Hungría en 1956 y la invasión de Checoslovaquia en 1968. Se utilizó ampliamente durante la Guerra de Vietnam, así como en guerras contra Israel, incluidas la Guerra de los Seis Días y la Guerra de Yom Kippur. Otros conflictos de Medio Oriente donde el PT-76 entró en acción incluyen la Guerra Irán-Irak y las Guerras del Golfo. Además, el tanque fue desplegado durante la Segunda Guerra Chechena, las Guerras Indo-Pakistaníes de 1965 y 1971, la Guerra Civil Laosiana, las Guerras Yugoslavas de la década de 1990 y varias guerras en África, como la Guerra Fronteriza de Sudáfrica y la Guerra de Angola. Guerra civil.
El PT-76 continuó en servicio activo en el ejército ruso hasta 2010, cuando finalmente fue retirado. Sin embargo, más de 70 años después de que comenzara su producción, los tanques PT-76 supervivientes fueron sacados del almacenamiento y desplegados una vez más, esta vez para la invasión rusa de Ucrania. Con la guerra ruso-ucraniana aún en curso, no está claro cuándo se retirará definitivamente el PT-76, otra vez.