18 марта 1945 г. совершил первый полет опытный самолет Дуглас XBT2D-1, в котором были соединены функции палубного пикирующего бомбардировщика и торпедоносца. Он должен был нести до трех торпед на внешней подвеске, однако был одноместным и совсем не имел оборонительного вооружения. Самолет успешно прошел испытания и поступил на вооружение под обозначением Douglas AD-1 Skyraider. но уже не как торпедоносец, а в качестве штурмовика и функции борьбы против боевых кораблей не исполнял, т.к. командование ВМС США считало, что у СССР надводного флота нет и не будет. Другие аналогичные американские самолеты того периода также лишились торпедного вооружения.
Основной задачей «Эвенджера» становились противолодочные операции, и смешанные эскадрильи, вооруженные ТВМ-3Е и поршневыми истребителями, появились и на больших ударных авианосцах. Например, «Эвенджеры» были в эскадрилье VC-22 на авианосце Coral Sea (CVB-43), находившемся летом 1948 г, на боевом дежурстве в Средиземном море. На легких авианосцах «Эвенджеры» формально выполняли ударные функции, как это было в эскадрилье VA-1L на авианосце USS Saipan (CVL-48), но и там их основной задачей оставалось противолодочное патрулирование.
После капитуляции Японии началось быстрое сокращение частей палубной авиации и снятие «Эвенджеров» с вооружения, но вскоре многие из них были возвращены в строй. Ареной их применения стала акватория Тихого океана вокруг Китая, Кореи и советского Дальнего Востока. Поначалу их основной задачей была разведка и патрулирование морских пространств, которое велось крайне жестко с применением всех видов вооружения.
В июне 1948 г. была сформирована первая эскадрилья раннего воздушного предупреждения VC-2, которая была вооружена TBM-3W, а всего в ВМС США эксплуатировалось 156 самолетов этой модификации, которые служили до конца 1953 г. В тот же период на вооружение поступили постановщики помех TBM-3Q.
Другой сферой применения самолета стало обучение молодых кадров морской авиации. «Эвенджер» был прост в управлении, прощая курсантам даже грубые ошибки. Он не имел опасной тенденции к сваливанию на крыло на взлете, которая была характерна для его предшественника TBD-1 «Девастатора», а реактивный момент его воздушного крыла был гораздо меньшим, чем у «Скайрейдера». Единственным «резонансным» инцидентом, связанным с тренировочными полетами на «Эвенджерах», было исчезновение сразу пяти самолетов в декабре 1945 г. в зоне Бермудского треугольника. Причина катастрофы до сих пор не установлена, но очевидно, что связана она не с техническими проблемами, а с каким-то природным феноменом или просто со сложными погодными условиями.
«Эвенджер» допускал значительное смещение центровки, нормально переносил полет в турбулентности, мог работать с береговых аэродромов при сильном боковом ветре. Уход на второй круг не представлял проблемы – при посадке «на оборотах» летчик отдавал ручку управления от себя, уменьшая угол атаки, самолет быстро разгонялся и потом энергично набирал высоту. При этом можно было работать и элеронами, не боясь сорваться в штопор. Но установка антенного блока РЛС на встроенном в крыло контейнере усложнила пилотирование на взлете – подкрыльевой контейнер оказался в этом отношении лучше, а дипольные антенны и вовсе не влияли на управляемость.
Аварийность машины была низкой благодаря высокой надежности двигателя и систем, прежде всего управления, гидравлики и электрики. Самолет балансировался и даже в определенной степени управлялся триммерами при обрыве механической проводки управления, которая в таких случаях заклинивала редко. Небоевые потери «Эвенджеров» ВМС и КМП составили 260 машин в зоне военных действий (1 машина на 179 боевых вылетов). С другой стороны, самолет требовал внимательного отношения к управлению силовой установкой и особенно к переключению топливных баков. Потери в ходе тренировочных полетов оказались сравнительно велики – 416 самолетов разбились за войну в тылу.