Во время Второй мировой войны, У-2ВС был в основном используется в качестве низковысотный бомбардировщик и разведывательный самолет. Это была очень трудная мишень для вражеских истребителей на малых высотах из-за своей низкой скорости, в результате чего его сравнительно высокий уровень живучести. Он был использован знаменитый фильм "Ночные ведьмы" и, женщин-пилотов и штурманов 46-го гвардейского ночного бомбардировочного авиаполка.