18 августа вступила в бой с противником 2-я танковая рота. До 30 немецких танков и 20 автомашин с пехотой двигались в направлении станицы Крымской. В результате трехдневных позиционных боев с танками и пехотой противника рота потеряла два танка. Немецкие потери — 4 танка и несколько десятков пехотинцев.
Несколько раз атаковала противника с восточной окраины Крымской 3-я танковая рота совместно с батальоном 103-й стрелковой бригады и до исхода дня 19 августа не давала немцам возможности овладеть станцией. Однако уже на следующий день немцы, подтянув резервы, овладели Крымской. Все танки 3-й роты 126-го отдельного танкового батальона попали в окружение и погибли. Противник в этом бою потерял 5 танков, минометную батарею и до роты пехоты.
К 22 августа 1942 года батальон потерял 30 танков. При этом от ударов авиации — 5 танков, от огня артиллерии и танков противника — 21, от огня огнеметчиков — 1. Кроме того, 3 танка были подорваны экипажами.
Оставшиеся в строю 6 «двадцатьшестых» использовались как неподвижные огневые точки для обороны горных проходов в 25 км севернее Новороссийска.
Батальон понес большие потери из-за неправильного применения танков, которые без поддержки пехоты и артиллерии вели оборонительные бои на фронте протяженностью 20 км группами по 3–5 машин. Личный же состав 126-го отдельного танкового батальона дрался геройски. Командир 2-й роты лейтенант Мелешко на своем Т-26 20 августа 1942 года лично уничтожил 4 немецких средних танка.
Еще одной частью, имевшей на вооружении значительное число танков Т-26, была 207-я танковая бригада. В ее составе на начало декабря 1942 года имелось 52 танка: 46 Т-26 и 6 Т-60.
В конце декабря 207-я танковая бригада вела наиболее интенсивные бои с противником (по сравнению с другими танковыми частями Закавказского фронта), пытаясь уничтожить в районе Сурх-Дигора танковый батальон моторизованной дивизии СС «Викинг». В течение 27 и 28 декабря из-за слабой организации боевых действий бригада потеряла 37 танков Т-26 и Т-60, подбив при этом 14 танков противника (10 из них были эвакуированы немцами с поля боя).
Постановка задачи танковому подразделению. Севастополь, январь 1942 года.
Следует отметить, что практически во всех случаях после потери танков Т-26 бригады и батальоны, их имевшие, в качестве пополнения получали боевые машины других типов, находящихся в серийном производстве или получаемых по ленд-лизу. В частности, на вооружение батальонов легких танков танковых бригад поступали машины Т-60 и Т-70.
В 1943 году на большинстве участков советско-германского фронта танки Т-26 уже не использовались. В основном они сохранялись там, где фронт был достаточно стабилен, где длительное время не велось активных боевых действий, а также в некоторых тыловых частях.
В связи с этим любопытно будет упомянуть 151-ю танковую бригаду (45-я армия, Закавказский фронт). Бригада в составе 24 Т-26 и 19 английских легких танков Mk.VII «Тетрарх» охраняла государственную границу СССР с Ираном. В январе 1943 года бригаду перебросили в Туапсе в распоряжение 47-й армии.
Довольно долго «двадцатьшестые» сохранялись в войсках Ленинградского фронта. В частности, к началу операции по снятию блокады в январе 1944 года в составе 1-й и 220-й танковых бригад Ленинградского фронта имелось по 32 танка Т-26.
На другом стабильном участке советско-германского фронта — в Карелии и на Мурманском на правлении — Т-26 состояли на вооружении еще дольше — до лета 1944 года.
Последней же боевой операцией советских Вооруженных сил, в которой приняли участие Т-26, стал разгром японской Квантунской армии в августе 1945 года. На Дальнем Востоке к 1945 году сохранилось довольно много танков старых марок, в первую очередь Т-26 и БТ-7. Ими были укомплектованы несколько танковых бригад, которые всю Великую Отечественную войну находились на маньчжурской границе и не участвовали в военных действиях. С целью повышения их боевых возможностей летом 1945 года с заводов поступило 670 танков Т-34-85, которыми укомплектовали первые батальоны в этих танковых бригадах. На вооружение же вторых и третьих батальонов сохранились танки Т-26 или БТ-7. В таком составе эти части приняли участие в боях с японцами.