Положения теории глубокой операции проверялись на манёврах Киевского военного округа в 1935 году (участвовало 75 тысяч человек, 800 танков, 500 самолётов), Белорусского (85 тысяч человек, 1136 танков, 638 самолётов), Московского, Одесского и других округов 1936 года. В ходе учений, на которые съехались самые видные советские полководцы и иностранные военные делегации, отрабатывались: прорыв укреплённой оборонительной полосы пехотой, усиленной танковыми батальонами и артиллерией РГК, ввод в прорыв группы развития успеха, манёвр механизированного корпуса и кавалерии с целью окружения и уничтожения противника, действия штурмовой авиации по боевым порядкам, применение авиадесантов. «Манёвры со всей убедительностью доказали огромную сокрушительную силу и исключительные манёвренные возможности механизированных и танковых соединений», а также «высокую боевую мощь Красной Армии, хорошую выучку красноармейцев и навыки командного состава», войска «округов с честью выдержали экзамен на зрелость». Мероприятия завершились речами, парадами и банкетами.
Истинные результаты подвели в узком кругу. Эскадрильи бомбардировщиков и штурмовиков, которые должны были расчистить путь наступающим танкам, сделать этого, по существу, не смогли. Их взаимодействие с механизированные соединениями «не удавалось», «терялось совершенно» или «осуществлялось эпизодически», ввиду неумения организовать устойчивую связь. Танкисты Якира и Уборевича наступали вслепую, поскольку разведка, по оценке начальника Управления боевой подготовки командарма 2 ранга А. И. Седякина, «была недееспособна». В результате 15-я и 17-я бригады КВО неоднократно наносили удар «по пустому месту», 5-я и 21-я мехбригады не смогли обнаружить вражеские засады. В БВО машины 1-й танковой бригады «внезапно» для себя очутились перед полосой танковых ловушек и надолбов и вынуждены были резко отвернуть в сторону – в болото, где и застряли. Командиры танков не умели вести наблюдение в бою, механики-водители – выдерживать заданное направление, ввиду чего боевые порядки атакующих частей «быстро расстраивались». Командиры взводов, рот и батальонов не освоили радиосвязь, не умели наладить управление своими подразделениями. «Вопрос взаимодействия артиллерии с пехотой и танками» оказался недостижимым «высшим пилотажем» даже в учебных условиях.
Всё взаимодействие и управление на поле боя состояло в громкой команде «Вперёд!», повторяемой «всеми: от командира батальона до командира отделения».
По итогам учений МВО маршал М. Н. Тухачевский отмечал, что ни выучка войск, ни работа штабов, ни взаимодействие войск не находились на должной высоте: «Мехкорпус прорывал с фронта оборонительные полосы противника без артподцержки. Потери должны были быть огромны… Действия мехкорпуса вялы, управление плохое… Действия мехкорпуса не поддерживались авиацией… Авиация работала недостаточно целеустремлённо… Плохо работала связь… Работа штабов, в частности разведка, очень слаба во всех частях». Французский военный атташе оценивал наши манёвры как организованные в пропагандистских целях и изобилующие тактическими ошибками шоу.
«Несколько позднее, – сообщает маршал М. В. Захаров, – по действиям войск на манёврах были сделаны теоретические и практические выводы, сыгравшие большую роль в последующем развитии наших вооружённых сил».
Да, выводы последовали вполне практические: через два года почти никого не осталось в живых из тех, кто на Полесье и под Шепетовкой водительствовал армиями «восточных» и «западных», «красных» и «синих» и наблюдал за потешными битвами с трибун.
В 1937 году был принят третий пятилетний план развития РККА на 1938 – 1942 годы. Им предусматривалось:
1) сохранение имеющегося числа механизированных соединений – 4 корпуса, 21 бригада, 3 отдельные мотоброневые бригады;
2) создание вместо учебных бригад – одиннадцати учебных полков;
3) переход на усиленные танковые взводы с пятью машинами вместо прежних трёх;
4) перевести механизированные бригады на новую организацию: четыре танковых батальона по 54 линейных и 6 артиллерийских танков в каждом, разведывательный и мотострелковый батальоны, подразделения обеспечения;
5) установить штатную численность: в легкотанковой бригаде – 278 танков БТ, в танковой бригаде – 267 танков Т-26, в тяжёлой бригаде – 183 (136 Т-28, 37 БТ, 10 химических), в танковом полку – от 190 до 267 боевых машин;
6) ввести в состав каждой стрелковой дивизии танковый батальон двухротного состава (Т-26 и Т-38), а в кавалерийскую дивизию – танковый полк.
В апреле 1938 года все механизированные корпуса, бригады, полки были переименованы в танковые.