1941年6月22日，纳粹德军入侵苏联时，部署在西部边境军区的BT-7、BT-7M快速坦克共有3243辆。
参加阅兵式的BT-7快速坦克。
即使在当时，这些坦克已经被视为落后装备：装甲厚度不超过22mm，只配备一门1934型45mm主炮，且配备汽油发动机。无论从哪种性能参数来看，它们都比纳粹德国III号和IV号坦克要逊色，而纳粹德军在主攻方向上部署了约1500辆此类坦克。然而，正是因为这些BT-7快速坦克，构成了负责迟滞纳粹德军工事的机械化军的主力。实际上，这些机械化军在战争头两周便遭到了毁灭性打击——但这并非因为BT-7坦克自身性能低劣，导致苏军惨败的原因另有所在。
BT-7快速坦克与同时期的纳粹德国坦克性能参数对比。
BT-7是BT系列快速坦克（该系列在美国工程师约翰·克里斯蒂的设计基础上发展而来）的巅峰之作。这款坦克在履带行驶模式下，最高速度可达52千米，在负重轮行驶模式下，最高速度高达72千米。就行驶速度而言，它超过了1941年时的大多数纳粹德国坦克，也是当时世界上速度最快的量产坦克之一。BT-7之所以具备如此出色的机动性，主要归功于其相对较轻的战斗全重——约13.8吨；相比之下，1941型T-34坦克的重量约26.5吨，而KV-1坦克的重量则超过了45吨。
BT-7早期型剖面图。
1953年，负责分析战争损失原因的苏联装甲与机械化总局（GBTU）委员会指出了若干因素。其中，技术完好率低、备件短缺是影响坦克部队战斗力的决定性因素。在五个边境军区，7%的BT系列坦克需要进行大修，10.3%需要进行中修；只有31%的备件需求得到了满足。处于完全可用状态的坦克占总数的82.7%。
BT-7早期型四视图。
即使是这样的数字也未能反映出BT系列坦克的实际状况。大多数老式坦克的两次大修间隔里程不超过500千米，而第8机械化军仅仅为了抵达集结区域就必须行进500千米。最终，该军只有48%的坦克参与了反击行动，其余车辆均在途中发生故障而抛锚。履带板、负重轮、发动机、传动部件短缺尤为严重。许多BT快速坦克自20世纪30年代中期便已服役，二战爆发前就已经消耗了相当一部分使用寿命。
BT-7后期型四视图。
坦克运动不当进一步恶化了被动局面。苏军指挥部下令让BT-7坦克在准备不足的情况下，对纳粹德军已构筑好的反坦克防线发起正面进攻。行动中既没有炮火准备、步兵协同，更没有空中掩护。纳粹德军战机肆无忌惮地摧毁了行进中的苏军坦克纵队：仅在6月22日一天，第28坦克师就有10辆坦克在尚未投入战斗前，就遭到空袭而损毁。由于缺乏撤离和维修体系，一些仅有轻微机械故障的坦克往往直接被遗弃在战场上。
三种不同设计的BT-7坦克炮塔。
以第4机械化军下辖的第8坦克师为例，截至7月1日，该师装备的31辆BT-7坦克中，有2辆在战斗中被击毁，1辆陷入沼泽，1辆下落不明，另有12辆被车组遗弃并自行销毁。这种情况很有代表性，1941年夏，苏军一线部队报告显示，因机械故障和燃料短缺造成的不可修复损失，其比例往往超过了作战损失。对于苏联机械化军而言，行军往往就是主要的损失原因。
BT-7早期型，炮塔采用垂直装甲设计。
在1941年的典型交战距离上，20-K型45mm坦克炮可以摧毁纳粹德军I号、II号、Pz-35(t)、Pz-38(t)等轻型坦克，以及大多数III号中型坦克；当遭遇纳粹德军后来投入战场的装甲更厚重的坦克时，这种坦克炮就会显得力不从心。在战术得当的情况下，BT-7快速坦克取得了相当突出的战果。第47坦克师第93坦克团的索维克中尉在一次战斗中，击毁了3辆坦克、2辆装甲车、3门火炮，并消灭了200多名敌军士兵。
BT-7后期型，炮塔采用倾斜装甲设计。
在奥什米亚内战役期间，指挥BT-7坦克的韦德涅耶夫上尉击毁了纳粹德军5辆坦克和4门反坦克炮。中士奈金和战士科皮托夫利用伏击战术，击毁了12辆行进中的纳粹德军坦克；他们先是瘫痪了车队的首尾车辆，随后在纳粹德军陷入恐慌并试图掉头之际，将其余坦克逐一摧毁。
打光炮弹的BT-7坦克冲撞纳粹德军的后勤纵队。
由了解其性能特点的军官指挥时，BT-7快速坦克的优势便能得到最充分的发挥。凭借其速度和机动性优势，该坦克非常适合执行侧翼迂回和伏击任务，出其不意地打击敌人。在切尔诺戈斯蒂察附近的战斗中，第14坦克师第28坦克团（该团全员装备BT-7坦克，后增援了5辆KV重型坦克和20辆T-34中型坦克）摧毁了56门反坦克炮，并消灭了超过一个团的敌方步兵。
BT-7坦克的速度优势让它在局部战斗中，发挥出意想不到的作用。
团长罗曼诺夫斯基少校采取了一种简单的战术：利用BT-7坦克的速度优势，迂回至纳粹德军阵地侧翼，同时由重型和中型坦克发起正面强攻。当纳粹德军发起反击时，BT-7坦克营转入防御态势，利用“车体隐蔽”阵地作为固定火力射击进攻的纳粹德军坦克，而KV和T-34坦克则负责实施反冲锋。在持续二十天的战斗中，该师共击毁了122辆纳粹德军坦克。
BT-7车体侧面装甲只有15mm，很容易被炮火击穿。
在敖德萨，苏军加强了BT-7坦克的装甲。在马尔蒂工厂，工人们用30mm厚的军舰钢板对这些坦克的炮塔和车体进行了加固，使其能够防御罗马尼亚军队营级火炮的攻击。这些经过改装的坦克外观独特且充满威慑力，并成功与罗马尼亚第4集团军装备的纳粹德国II号、III号、Pz-38(t)坦克和法国坦克进行了交战，在敖德萨保卫战期间，共有42辆BT-5、BT-7坦克经过修复后重返战场，其中14辆随后撤往克里米亚。加强装甲后，部分区域的装甲厚度达到了40～50mm——对于20世纪30年代中期的轻型坦克而言，这是一个相当惊人的数据。
BT-7A坦克，换装一门76mm短管榴弹炮。
在莫斯科附近，BT-7坦克被编入卡图科夫指挥的近卫第1坦克旅投入作战。在姆岑斯克防御战中，部分坦克被部署在预先挖掘的掩体中（车身埋入地下），而一些则作为预备队隐蔽待命。纳粹德军发起了长达四个小时的进攻，但在损失多辆坦克后被迫撤退。在进攻作战中，近卫第1坦克旅采取了三梯队部署：第一梯队由KV和T-34坦克组成，充当“破门锤”的角色。
被车组遗弃的BT-7坦克。
第二梯队由T-34和BT-7坦克组成，实际上发挥了自行火炮的作用——而当时苏军尚未拥有此类装备。第三梯队则作为预备队。将BT-7坦克作为固定火力点使用，在一定程度上弥补了装甲薄弱的缺陷；将坦克掩埋至炮塔高度，便构成了一个伪装良好的反坦克阵地，能够进行全向射击。
1941年，丧失战斗力的BT-7坦克。
BT-7坦克参加的最后一次作战行动是1945年8月进军中国东北。远东第1方面军投入了474辆BT-7坦克，其中377辆处于可作战状态；外贝加尔方面军则拥有422辆各型BT-7。这些坦克被编入坦克师和坦克旅的第二团、第二营，而第一营则装备的是T-34坦克。在战斗中，只有10辆BT-7彻底损毁，绝大多数是因为机械故障丧失战斗力的，另有35辆坦克被日军炮火击毁。
BT-7早期型，炮塔上部安装了框状通信天线。
作为一款20世纪30年代中期设计的轻型坦克，它经历了整个第二次世界大战。尽管以1941年的标准来看，它算不上是一款“优秀”坦克，但在熟练车组的操作下，直至战争结束它仍不失为一种极具威胁的武器。到二战结束时，BT-7快速坦克已经服役了近十年——考虑到那个时代坦克技术的飞速发展，这样的服役期显得格外漫长。到了1945年，大多数源自20世纪30年代中期的轻型坦克，要么早已退出一线作战序列，要么已被转移至二线部队作为教练车使用。
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