В ходе учений выявились некоторые недостатки самолета (в частности, имели место два случая гибели пилотов), которые были учтены при дальнейшем производстве самолета.

1 октября F4F официально получил собственное имя «Wildcat», под которым и применялся в ходе войны.

F4F-7 — фоторазведывательная модель истребителя F4F-4, фотоаппаратура установлена за креслом пилота вместо аварийного топливного бака. Все вооружение снято, крыло не складывается, в нем оборудованы топливные баки. В 1942 самолет F4F-7 установил рекорд продолжительности полета для одномоторного истребителя, совершив беспосадочный 11-часовой перелет из Нью-Йорка в Лос-Анжелос.

В основании руля направления самолета F4F-7 имелось два патрубка, предназначенных для аварийного слива топлива. Ниже патрубков — тормозной гак. Два фоторазведчика F4F-7 принимали участие в боях за Гуадалканал, на одном из них летал лейтенант Герман Хансон, летчик штаба 1-го авиакрыла корпуса морской пехоты. Самолеты действовали с аэродрома Гендерсон-Филд.

F4F-4 фонарь с бронестеклом

F4F-7 плексигласовый фонарь

«Мартлет» Мк II подготовлен к взлету с британского авианосца, конец 1942 г. Большинство «Мартлетов» Mk II были доставлены в Индию в разобранном виде. После сборки самолеты принимали участие в боях над Индийским океаном.

F4F-4

Marlet II

Так получилось, что первыми в бою истребители F4F применили не американцы, а англичане, опередив в этом своих заокеанских союзников почти на год. В рамках «французского наследства» англичане получили несколько десятков истребителей, принятых на вооружение как «Martlet I». Поскольку у этих самолетов крылья не складывались, их направили в части морской авиации берегового базирования.

Первой эскадрильей, получившей истребители «Martlet I», стала 804-я эскадрилья морской авиации, которая до октября 1940 года летала на самолетах Gloster «Sea Gladiator» и базировалась на авианосце «Glories». Получив новую технику, эскадрилья передислоцировалась на базу Хатстон на севере Шотландии. В задачу эскадрильи теперь входило прикрытие главной базы английского флота в Скапа-Флоу. 25 декабря 1940 года пара дежурных истребителей (BJ515 и BJ526), которые пилотировали лейтенант Л.Н. Карвер и лейтенант резерва Парк перехватили и сбили над Скапа-Флоу одиночный Ju 88. Четверо немецких летчиков попали в плен. Это была первая победа, одержанная истребителями американского производства во Второй Мировой войне.

Истребители «Martlet II/III» также успели повоевать до начала боевых действий на Тихом океане. Оба типа истребителей приступили к боевым вылетам примерно в одно время. Первой эскадрильей морской авиации, пересевшей на «Martlet II», стала 802-я эскадрилья, базировавшаяся на эскортном авианосце «Audacity». В составе эскадрильи было шесть истребителей американского производства. Авианосец был переоборудован из трофейного немецкого торгового судна, поэтому условия службы на нем были очень тяжелыми. Ангары на авианосце отсутствовали, поэтому самолеты все время стояли на летной палубе. В сентябре 1941 года авианосец участвовал в сопровождении конвоя, шедшего к Гибралтару. 19 сентября патрулирующие небо истребители обнаружили немецкую подводную лодку, атаковали ее и вынудили погрузиться. Первую победу 802-я эскадрилья одержала уже на следующий день — 20 сентября — когда пара истребителей, пилотируемых лейтенантами Н.Х. Паттерсоном и Дж. П.Р. Флетчером, сбила немецкий разведывательный самолет Fw 200 «Condor». В ноябре 1941 года истребители 802-й эскадрильи заявили еще четыре Fw 200 сбитых и три поврежденных. Один Fw 200 удалось просто отогнать от конвоя. Не обошлось без потерь. 8 ноября в ходе боя, когда два истребителя «Martlet II», пилотируемых майором Винтуром и лейтенантом Хатчинсоном, атаковали и сбили очередной Fw 200, самолет Винтура получил прямое попадание 20-мм снаряда в район кабины. Майор погиб на месте. В один из коротких ноябрьских дней эскадрилья налетала 30 часов, последняя пара истребителей приземлилась уже в сумерках. К этому времени разыгралась качка, и крен палубы достигал 14 гр. Полосу успеха эскортного авианосца прервала немецкая подлодка U-741, пустившая «Audacity» на дно в ночь с 20 на 21 декабря 1941 года.

Судьба истребителей «Martlet III» сложилась необычно. Из-за нескладывающихся крыльев применять их на авианосцах было невозможно, поэтому самолеты отправили в Северную Африку. Их включили в состав потрепанной 805-й эскадрильи морской авиации, которая перед тем эвакуировалась с Крита. В сентябре 1941 года из остатков 803-й и 806-й эскадрилий морской авиации (с поврежденного авианосца «Formidable», самолеты «Sea Hurricane»), а также 805-й эскадрильи сформировали так называемую Королевскую истребительную военно-морскую эскадрилью (Royal Naval Fighter Squadron — RNFS), которую возглавил майор Алан Блэк. Эскадрилья базировалась на египетском аэродроме Дехейла, откуда вылетала на задания, заключавшиеся в сопровождении бомбардировщиков «Blenheim» и Maryland», а также в свободной охоте. 28 сентября 1941 года лейтенант У.М. Уолш на «Martlet III», вылетел на сопровождение бомбардировщиков «Maryland». По пути ему удалось перехватить и сбить итальянский истребитель Fiat G 50bis. Эскадрилья активно участвовала в начальной стадии операции Crusader», а позднее была отведена в тыл и приступила к патрульным вылетам вдоль побережья Северной Африки. 28 декабря лейтенант А.Р. Гриффин из 805-й эскадрильи во время патрулирования перехватил четверку итальянских торпедоносцев S79 «Sparviero». Гриффин сбил один торпедоносец, а двух других заставил аварийно сбросить торпеды и повернуть назад. Когда же к месту боя приблизился четвертый торпедоносец, Гриффин его атаковал в пикировании. Как отметили наблюдатели с проходившего мимо конвоя, Гриффин не смог перевести машину в горизонтальный полет и упал в воду. Вероятно, он был сбит огнем итальянского бортстрелка.

В начале 1942 года RNFS расформировали, а 805-я эскадрилья перебазировалась на Ближний Восток, где продолжила совершать патрульные полеты.