Начало боевой работы Р-10 историческая литература однозначно относит к 1939 г. Однако автору не удалось найти в доступных источниках какие-либо достоверные данные по применению этих самолетов ни в боях наХалхин-Голе, ни в войне с Финляндией. В лучшем случае встречаются лишь фразы общего характера – летал, стрелял, бомбил, хорошо себя проявил.
Иное дело – польская кампания сентября 1939 г. В ней приняли участие шесть разведэскадрилий смешанного состава, среди прочих машин располагавшие и новейшими на то время Р-10: 34-я, 36-я, 44-я и 52-я на Украинском фронте, а также 30-я и 43-я – на Белорусском. К участию в «освободительном походе» была привлечена и уже упоминавшаяся 46-я ОАЭ тогда еще Днепровской военной флотилии, базировавшаяся на белорусском аэродроме Петриков.
Интересно, что многие совсем недавно выпущенные Р-10 требовали ремонта. По воспоминаниям С.Я. Жолковского, перед началом польской кампании его и главного военпреда завода срочно направили в Псков. «Оказалось, что там стояло примерно 150 Р-10 (вероятно, число несколько преувеличено. – Авт.), у которых были трещины в обшивке, в переходе между фюзеляжем и килем, и не работали тормоза шасси. С трещинами оказалось очень просто. Так как шпон имел 9 слоев, то верхний слой в изгибе давал малую трещину, что не влияло на остальные слои. Их быстро зашпаклевали и закрасили. Для ремонта тормозной системы шасси нужны были каленые пружины. Их надо было делать на заводе. Но так как через несколько дней Р-10 должны были принять участие в боевых действиях, то прямо в мастерских эти пружины крутили механики на верстаках. Самолеты успешно приняли участие в польской кампании».
В ходе самой операции экипажи Р-10, кроме разведки, нередко бомбили и обстреливали обнаруженные цели. Правда, достаточно быстро польские силы, противостоявшие Красной Армии, были разгромлены, и Р-10 все чаще и чаще возвращались с задания с неизрасходованными боекомплектами. Боевых потерь не отмечалось, поскольку польская авиация в воздухе практически отсутствовала, а ПВО была дезорганизована. Лишь в отдельных случаях самолеты обстреливали с земли из стрелкового оружия, но, кроме нескольких пробоин, никаких повреждений не было.
Можно отметить действия 46-й ОАЭ, единственной морской авиачасти, принявшей участие в данных событиях. Она совершила ряд вылетов с Петриковского аэродрома. Поначалу Р-10 бомбили г. Пинск, где базировалась польская военная флотилия. Результат оказался ничтожным: была убита одна женщина, несколько человек получили ранения. В последующие дни самолеты наносили удары по колоннам отступавших польских войск, главным образом – из оперативной группы «Полесье» генерала Клееберга. Временами наносили заметный ущерб. Вот как о подобном налете вспоминал один из переживших его польских солдат: «Мы были уже несколько часов на марше. Вдруг послышался рев моторов. Вскоре из-за леса показались самолеты с красными звездами. Дальше был настоящий ад. Послышалась пулеметная стрельба. Люди побежали в разные стороны, пытаясь скрыться в лесу. Я видел, как падают на землю убитые осколками люди и лошади. Некоторые наши солдаты стреляли по самолетам.
Наконец, налет закончился, и взору открылась страшная картина. От нашей колонны практически ничего не осталось. В нос ударял тошнотворный запах… жареного мяса и крови. До самого вечера мы собирали раненых и убитых. Около ста убитых мы похоронили на старом сельском кладбище. Раненых было около трех сотен».
Летом 1940 г. эскадрильи, вооруженные Р-10, принимали участие в обеспечении ввода войск РККА в страны Балтии, а также в Бессарабию и Северную Буковину. Как известно, эти акции обошлись без применения оружия, и работа экипажей ограничилась ведением разведки по маршрутам продвижения своих войск.
По состоянию на 22 июня 1941 г. основная масса Р-10 находилась в летных школах. Но и в войсках их оставалось немало: в Европейской части СССР на аэродромах приграничных и внутренних округов находилось порядка 180 исправных машин. Большинство из них входило в состав разведэскадрилий общевойсковых армий, а также корпусных эскадрилий. Например, полностью были вооружены «десятками» 7-я ОРАЭ (Павлоград, Днепропетровская область) и 25-я ОРАЭ, стоявшая на аэродроме Константиновка, Сталинская (ныне Донецкая) область. Также Р-10 продолжали служить в 46-й ОАЭ Пинской военной флотилии (переформирована из Днепровской в июле 1940 г.), пограничных 1-й ОАЭ в подмосковном Быково и 10-й на аэродроме Королино (Каролин) из-под Гродно.