В период 1930 — 1931 годов состоялись опытные учения бригады на Украине и в Белоруссии, в ходе которых исследовались вопросы оперативно-тактического применения и вырабатывалась наиболее целесообразная организационная структура механизированного соединения.

По итогам этих учений выявился ряд существенных недостатков в организации бригады и ее вооружении: она оказалась малоподвижной и недостаточно мощной для выполнения самостоятельных задач. Танки Т-18 (МС-1) по своим тактико-техническим данным не отвечали многим требованиям, которые предъявлялись к ним тактикой и оперативным искусством того времени: они обладали низкой подвижностью и часто выходили из строя по техническим причинам. Поэтому весной 1931 года механизированная бригада была реорганизована. В основу новой организации бригады легло требование Реввоенсовета СССР: «Создать высокоподвижное и достаточно мощное механизированное соединение, способное к действиям в качестве армейской подвижной ударной группы дальнего действия и имеющей в своем составе необходимые средства, обеспечивающие возможность выполнения самостоятельных оперативных задач в отрыве от главных сил армии».

Это требование было реализовано при переходе на новую организацию бригады, основанную на батальонной системе.

Теперь она включала в свой состав четыре основных элемента: ударную группу (три танковых батальона); средство огневого усиления (артиллерийский дивизион); средства боевого обеспечения (разведывательный батальон, стрелково-пулеметный батальон, батальон танков-истребителей, саперный батальон, химическую роту, зенитно-пулеметную батарею); средства материально-технического обеспечения (автомобильную роту подвоза, техническую базу) и средства управления (роту связи, звено самолетов связи).

Танкетка Т-27 поддерживает атаку кавалерии

Танкетка Т-27 на подвеске ПД-Т под бомбардировщиком ТБ-3

Танкетка Т-27, подорвавшаяся на мине. Советско-финская война, декабрь 1939 г.

Одновременно с изменением организационной структуры мехбригады ее перевооружили танками Т-26 и БТ, а также танкетками Т-27.

В итоге механизированная бригада стала представлять собой достаточно мощное соединение, имевшее в своем составе 178 танков Т-26, 32 танка БТ-2, 91 танкетку Т-27, 48 бронемашин, 46 орудий возимой артиллерии, 39 орудий 76-мм калибра, 7 зенитных орудий, 7 зенитных пулеметов и свыше 600 автомобилей разных типов.

Вслед за 1-й мехбригадой началось развертывание других механизированных частей и соединений. В 1932 году сформировали пять отдельных мехбригад: 2-я — в Украинском, 3-я, 4-я и 5-я — в Белорусском военных округах, а 6-я — в Особой Краснознаменной Дальневосточной армии. Кроме того, формировались два танковых полка, четыре механизированных дивизиона кавалерии, 15 танковых и 65 танкетных батальонов и рот для стрелковых дивизий. Значительную долю бронетанковой техники этих соединений и частей составляли танкетки Т-27.

С осени 1932 года началось организационное развертывание механизированных корпусов в Московском, Украинском и Ленинградском военных округах. В период с 1933 по 1935 год в частях Красной Армии насчитывалось максимальное количество танкеток Т-27. Начиная с 1934 года в войска стали в большом количестве поступать малые плавающие танки Т-37А, постепенно вытесняя танкетки Т-27.

Свое боевое крещение танкетки Т-27 получили в Средней Азии в боях с басмачами. Несмотря на то, что их основные группировки были разгромлены в 1926 году, вплоть до середины 1930-х годов там продолжались бои басмачей с частями ОГПУ(НКВД) и Красной Армии. Особенно сложная обстановка складывалась в Туркмении. Здесь дислоцировались 3-я Туркменская стрелковая, 1-я Туркестанская и Туркменская горнострелковые и 18-я Туркменская горнокавалерийская дивизии. В состав этих соединений входили танковые роты и бронеэскадрон, на вооружении которых состояли и танкетки Т-27. В середине 1930-х годов в Среднеазиатском военном округе был сформирован легкотанковый полк, оснащенный легкими танками Т-26 и танкетками Т-27.

Малая масса и габариты танкетки Т-27 оказались привлекательными и для использования ее в составе воздушных десантов. В 1932 году изготовили образец системы ПД-Т для сброса ее с парашютом. Поскольку масса танкетки значительно превышала предельно допустимую нагрузку бомбардировщика ТБ-1, ее облегчили на 344 кг, сняв все, что можно, и даже слив воду из системы охлаждения. Самолет тоже пришлось облегчить. В декабре 1932 года систему ПД-Т испытывали в НИИ ВВС. Она стала прообразом большого количества подобных устройств, предназначенных для десантирования легких танков, бронемашин и автомобилей.

Танкетка Т-27, переоборудованная в артиллерийский тягач

Танкетка-тягач Т-27 с 45-мм пушкой на буксире. 1939 г.

В 1933 году состоялась единственная экспортная поставка танкеток Т-27 — в Монголию. К этому времени в Монгольской народно-революционной армии был сформирован отдельный бронетанковый полк. На его вооружение и поступили поставленные из Советского Союза 10 танкеток Т-27 и 10 бронеавтомобилей БА-27. Правда, в конфликте у реки Халхин-Гол эти машины не участвовали. Не было их и в составе 57-го Особого корпуса (с 19 июня 1939 года — 1-я армейская группа).

Нашлось дело танкеткам Т-27 и в советско-финской войне. К ее началу большинство из них было передано в стрелковые соединения, где они использовались в качестве тягачей и транспортеров для подвоза боеприпасов. Однако техническое состояние этих машин, как правило, оставляло желать лучшего, а проходимость в условиях зимней Карелии была практически нулевой. Тем не менее, во многих частях Т-27 справлялись с поставленными перед ними задачами, а в 14-й армии, например, привлекались и к патрулированию дорог.

По состоянию на 1 июня 1941 года в Красной Армии имелось 2558 танкеток Т-27, из них 188 находились на складах и рембазах. Среднего ремонта требовали 584 машины, капитального — 840. Исправные танкетки применяли в качестве артиллерийских тягачей для 45-мм противотанковых пушек, а в основном — как учебные машины для подготовки механиков-водителей, в том числе и для танков так называемых «новых типов». Например, директивой Генерального штаба Красной Армии от 3 декабря 1940 года предписывалось «для обучения личного состава и сбережения материальной части боевых машин отпустить, исключительно как учебные, на каждый батальон тяжелых танков по 10 танкеток Т-27». Трудно понять, каким образом, осваивая вождение танкетки Т-27, можно было научиться вождению тяжелого КВ.