Р-40 различных модификаций активно поставлялись в USAAF, RAF, а также воздушным силам Австралии, Бразилии, Китая, Мексики, Новой Зеландии, Португалии, Канады, Колумбии, Турции, Южной Африки, Нидерландской Ост-Индии, «Свободной Франции» и СССР (для ВВС и ПВО поступили 247 Р-40 модификаций Н-81 и 1887 – Н-87, а для ВМС – еще 311 машин всех модификаций). Также на Р-40 в составе британских и американских частей летали польские летчики.
Р-40В в цехе окончательной сборки
Р-40В in final assembly shop
Боевой дебют Р-40 состоялся в июне-июле 1941 г. в ходе кампании против вишистских войск в Леванте – исторической области, включавшей Сирию и Ливан. В ней приняли участие 3-я эскадрилья ВВС Австралии (RAAF) и 250-я АЭ RAF, вооруженные Tomahawk Mk. IIB. Боевой счет открыли австралийцы Джеффри, Перрин и Сэндерс, сбившие над морем 2 и повредившие еще один Ju 88. Всего за время боев летчики 3-й АЭ сбили 19 германских и французских самолетов. Свои потери составили 4 машины. Англичане воздушных побед не имели. Затем вооруженные Р-40 британские, австралийские, канадские и южноафриканские авиачасти воевали в Северной Африке вплоть до изгнания противника из Туниса в мае 1943 г., после чего приняли участие во вторжении на Сицилию и материковую часть Италии. К весне 1944 г. почти все они были перевооружены на более современную технику, и лишь 29-я эскадрилья ЮАР продолжала сражаться на «Томахоках» вплоть до завершения войны в Европе. Наиболее результативным среди летчиков этих подразделений стал австралиец К. Колдуэлл (20,5 победы), за ним следует британец Б. Дрейк (15) и канадец Дж. Эдварде (12,5).
На тихоокеанском ТВД на Р-40 Британское содружество представляли австралийцы и новозеландцы. И те, и другие сражались на Новой Гвинее. Австралийцы также принимали участие в отражении японских налетов на свой северный порт Дарвин, сбив с февраля 1942 г. по январь 1943 г. 65 самолетов и потеряв 31 машину. Новозеландцы приняли активное участие в кампании на Соломоновых о-вах, уничтожив 99 самолетов неприятеля. Наиболее результативными тихоокеанскими асами у австралийцев стали братья Дж. и Л. Джексоны (соответственно 8 и 5 сбитых), а у новозеландцев – Дж. Фискен и П. Ньютон (по 5).
Ко времени начала войны на Тихом океане американцы в составе восьми эскадрилий и управления 15-й и 18-й авиагрупп, а также разных мелких подразделений имели на Гаваях 87 Р-40В и 13 Р-40С. На Филиппинах они располагали еще 107 Р-40В и Е, которыми были вооружены 24-я и 25-я ИАГ. 7 декабря 1941 г. во время нападения на Перл-Харбор японцы уничтожили на земле и при взлете 37 Р-40В и 6 Р-40С, а половину оставшихся машин повредили. Отражая налеты, пилоты 47-й АЭ совершили 22 боевых вылета, при этом л-ты К. Тейлор и Дж. Уэлч сбили по 4 самолета, а Г. Браун – 1. Позже гавайские Р-40 совершили 27 боевых вылетов на поиск вражеских кораблей. В тот же день на Филиппинах янки потеряли 27 Р-40. Когда через четыре месяца боев американо-филиппинский гарнизон капитулировал, в строю оставалось всего 9 истребителей. В воздушных схватках приняли участие, в основном, летчики 24-й ИАГ, сбившие 45 самолетов и 30 уничтожившие на земле. Командир 17-й АЭ л-т Б. Уогнер 14 и 16 декабря 1941 г. сбил 5 Ки-27 и стал первым американским асом во второй мировой войне. Его подчиненный л-т Р. Черч при налете 16 декабря на аэродром Виган был подбит и на горящей машине таранил стоянку вражеских самолетов.
Позже американские Р-40 принимали участие в обороне Суматры и Явы, в боях на Новой Гвинее, Соломоновых о-вах и др. Отдельной строкой выглядят действия наемников из США в Китае в составе Американской Добровольческой авиагруппы (знаменитых «Летающих тигров»), преобразованной в середине 1942 г. в 23-ю ИАГ. Наиболее результативным среди них на Р-40 оказался п-к Д. Хилл, одержавший 18,25 победы. Из других летчиков Тихоокеанского ТВД можно назвать Дж. Джонсона и Р. Уэстбрука, имевших по 14 побед. Китайцы на Р-40 сражались в составе т. н. Смешанного китайско-американского авиакрыла. Его летчики лишь за 1944 г. сбили в воздухе 227 самолетов противника, потопили 3689 разных плавсредств, уничтожили 3809 единиц автотехники. Асами являлись м-р Куань Тань (8 побед) и п/п-к Ван Куанфу (6,5). Позднее, в 1946-49 гг., одна ИАГ на Р-40 в составе гоминдановских ВВС приняла участие в очередной гражданской войне, в ходе которой все «ястребы» были потеряны.
На средиземноморском ТВД у американцев на Р-40 сражалась 8-я ИАГ, принимавшая участие в боях в Северной Африке, высадках в Сицилии и материковой Италии. До перехода весной 1944г. на более современную матчасть ее летчики совершили на Р-40 67059 боевых вылетов, сбросили 11014 т бомб, сбили 481 самолет противника и 40 уничтожили на земле. Свои потери составили 553 машины. Здесь наиболее результативным асом был м-р Л. Чейз с 10 победами.