W pierwszym 10 bombowców BR.20 próbowało zbombardować bazę lotnictwa morskiego w Hyères, ale przechwyciły je D.520 z GC III/6. Podporucznik Pierre Le Gloan strącił dwa bombowce, a pozostałe zaś się rozproszyły. Rankiem 15 czerwca 27 włoskich CR.42 uderzyło na dwa lotniska AdA koło Tulonu, niszcząc na ziemi trzy myśliwce D.520 z GC III/6. Podporucznik Le Gloan zdołał wystartować z dwójką innych pilotów i zestrzelił cztery CR.42. W drodze powrotnej do bazy Le Gloan natknął się na samotny bombowiec BR.20, który zestrzelił. Le Gloan zestrzelił pięć włoskich samolotów w ciągu 45 minut. Jeszcze w czasie kampanii francuskiej w samoloty tego typu kompletnie wyposażono cztery dalsze dywizjony myśliwskie. Dywizjony te miały dobre wyniki, gdyż ich piloci zestrzelili łącznie 114 samolotów niemieckich.
W czerwcu 1940 roku kilka francuskich jednostek wyposażonych w te samoloty przeleciało do Afryki Północnej, aby dalej walczyć z Niemcami. Natomiast w lotnictwie rządu Vichy w samoloty Dewoitine D.520C1 było wyposażonych dziewięć dywizjonów myśliwskich.
Po zajęciu w 1942 roku całej Francji przez Niemców, samoloty te zostały wprowadzone do dwóch jednostek treningowych Luftwaffe, a ok. 60 samolotów przekazano lotnictwu włoskiemu i ok.