Na východní frontě použila jako první střední tanky M3 ( dodané z USA v rámci Smlouvy o půjčce a pronájmu ) 114. tanková brigáda Jižního frontu u Charkova, která měla 20. května 1942 celkem 2 vozidla tohoto typu. O pět dní později se oba tanky zúčastnily bojů u osad Čepel a Volobujevka a byly v těchto bojích zničeny. Ztráty brigády byly částečně doplněny, 28. května už měla totiž ve stavu 5 tanků M3.

V létě a na podzim 1942 se střední tanky M3 Lee začaly ve větším počtu objevovat prakticky po celé délce východní fronty. Aktivně se také zúčastnily největší tankové bitvy dějin v kurském oblouku v červenci 1943.

( Kolona středních tanků M3 Středního frontu )

Ve 48. armádě Středního frontu se k 1. červenci 1943 nacházelo 85 strojů M3 Lee, z toho 30 ve 45. samostatném tankovém pluku, působícím u Saburova. Dalších 55 kusů bylo zařazeno ve 193. samostatném tankovém pluku u Petrovky. Obrněnce M3 bojovaly také na Kavkaze.

V březnu 1944 bojovalo u 5. sovětského tankového sboru 1. Baltského frontu ještě 38 středních tanků M3. Do konce roku jejich počet ale prudce poklesl. V té době již samozřejmě ani výzbrojí ani pancéřováním nestačily na modernější stroje nepřítele. Poslední Lee sloužil ve 267. tankovém pluku Zabajkalského frontu ještě ve válce s císařským Japonskem v srpnu roku 1945 ( zde bojoval po boku se středním tanky M4 Sherman, které byly do SSSR rovněž dodávány v rámci Smlouvy o půjčce a pronájmu ).