Первый исправный финский ЛаГГ (LG-1) 11 марта 1943 года передали в состав LeLv 32/LeR 1, базировавшейся в Нурмойле. Командиром эскадрильи был майор Лаури Бремер.
ЛаГГ-3 предполагалось использовать для перехвата советских скоростных разведчиков Пе-2. Начиная с 23 марта 1943 года предпринималось множество попыток перехвата, но все они закончились провалом. Самолет преследовали проблемы с двигателем и вооружением.
23 сентября 1943 года в эскадрилью прибыл второй ЛаГГ (LG-3). 27 октября пара финских ЛаГГов-3 завязала над рекой Свирь бой с Пе-2, который сопровождал одиночный МиГ-3. Бой закончился с нулевым счетом.
16 февраля 1944 года фельдфебель Эйно Коскинен поднялся в воздух на перехват Пе-2 в районе Кинкиева и устья Свири. В указанном районе он обнаружил Пе-2, сопровождаемый парой советских ЛаГГов-3. В завязавшемся бою был сбит один истребитель из 415-го ИАП.
Финские ЛаГГи-3 много раз пытались перехватить Пе-2, но всякий раз безрезультатно. Из-за многочисленных технических проблем самолеты часто находились в ремонте. Обычно в строю находился только один истребитель, который и вылетал на перехват.
30 июня в эскадрилью прибыл третий самолет (LG-2). Но уже 19 июля его потеряли: самолет разбился в результате отказа двигателя.
До 4 сентября 1944 года, когда было подписано перемирие, ЛаГГи-3 совершили 32 боевых вылета, сбив один самолет.
4 декабря LeLv 32 переименовали в HLeLv 11. Последний боевой вылет на ЛаГГе финны совершили 29 января 1945 года.
На самолете LG-1 налетали 67 ч 55 мин. 23 сентября 1943 года самолет получил легкие повреждения, когда им управлял лейтенант В. Иконен. 4 ноября 1943 года в Нурмойле другая авария произошла с лейтенантом С. Алапуро. Самолет LG-2 налетал 26 ч 35 мин, а самолет LG-3 налетал 79 ч 40 мин. Самолеты LG-1 и LG-3 списали 2 января 1950 года.
Весной 1942 года один ЛаГГ-3 8-й производственной серии дезертир угнал из Забайкалья в контролировавшуюся тогда японцами Маньчжурию. Полеты на ЛаГГе японцы начали 27 сентября 1942 года в Мутанчанге. С шасси сняли крышки, самолет оснастили новой трубкой Пито, изменили форму воздухозаборников радиатора. Проводилось определение основных характеристик машины и велись учебные бои с японскими истребителями A6M, Ки-43 и др. Дальнейшая судьба этого самолета неизвестна.
Общая оценка самолета
Единственным конкурентом ЛаГГ-3 в начале войны был истребитель Як-1. Первые серийные ЛаГГи-3, выпускавшиеся заводом № 21, превосходили Як-1 в скорости и дальности полета. Истребитель Яковлева набирал высоту 5000 м за 5,7 мин, а ЛаГГ-3 29-й производственной серии делал это лишь за 6,4 мин. Вооружение ЛаГГа-3 было сильнее: кроме пушки и двух ШКАСов он нес еще крупнокалиберный пулемет.
Оба самолета имели специфические «слабости», обусловленные конструктивными материалами, используемыми для их постройки. В конструкции ЛаГГа использовалась дельта-древесина, для производства которой требовались импортные фенолформальдегидные смолы. В конструкции фюзеляжа Яка-1 использовались профили из дефицитной стали 30ХГСА. Конструкторы ЛаГГа, стремясь полностью учесть требования заказчика, минимизировали в конструкции самолета металлические части, создав цельнодеревянный истребитель, который оказался перетяжеленным. Яковлев, проектируя свой Як-1, пренебрег рядом требований заказчика. Он сделал неразъемное крыло, что очень затрудняло транспортировку самолета по железной дороге. С другой стороны, цельное крыло, составляющее монолит с фюзеляжем, повысило прочность всей конструкции, что позволило выиграть в массе. Благодаря своей легкости истребители Яковлева обладали хорошими скоростными характеристиками и, получая новые двигатели, догоняли и перегоняли новейшие модификации «мессершмиттов». Пилот Д. А. Кудымов, который летал на ЛаГГе-3, писал: «С завистью мы смотрели на товарищей, имевших счастье воевать на Яках-1. Они могли сражаться с любыми самолетами противника, несмотря даже на численное превосходство врага».