Au moment de l'attaque allemande sur la Belgique, l'armée française aligne environ 945 R35, dont un grand nombre est immédiatement disponible. Selon la doctrine d'emploi, inchangée depuis 1917, les chars doivent être utilisés uniquement en soutien de l'infanterie, bien que dans certains cas, ils sont utilisés en unités cuirassées à l'image des Panzer-Divisions allemandes.

Son canon se révèle capable de détruire les Panzer I et II allemands tandis que son blindage résiste à la pièce de 37 mm équipant les Panzer III. Toutefois, la supériorité tactique allemande, qui emploie massivement les chars avec un appui direct de l'aviation, fait des ravages dans les rangs français. Le rythme de la blitzkrieg viendra à bout des R35 survivants, incapables de suivre l'évolution du conflit. C'est pourquoi de nombreux R35 sont retrouvés en panne d'essence sur le bord des routes, intacts et abandonnés.

Au total, 843 chars ont été capturés par les allemands. Sur ce nombre, 131 sont réutilisés, principalement pour le maintien de l'ordre notamment à Paris. 174 sont convertis en chasseur de chars équipés d'un canon PaK 36 de 47 mm et un petit nombre de tourelle est installé en batterie côtière.