Przeprowadzono trzy próby takiej operacji, testując różne osłony czołgu chroniące go przed skutkami zderzenia z wodą, jednak we wszystkich przypadkach kadłub pojazdu doznał uszkodzeń i wszystkie trzy czołgi zatonęły.
Wersje czołgu i pojazdy pochodne T-37RT: czołg z radiostacją 71-TK-1 przeznaczony dla dowódców pododdziałów pancernych. Wyposażony w antenę poręczową wokół kadłuba. BChM-4 lub OT-37: czołg z miotaczem ognia. Tele-T-37: czołg zdalnie sterowany, przystosowany do przewożenia ładunku wybuchowego przeznaczonego do niszczenia nieprzyjacielskich umocnień. TM: prototyp napędzany silnikiem GAZ-M1. Posiadał powiększone podwozie (trzy pary wózków nośnych, zamiast dwóch) SU-37: projekt działa samobieżnego na podwoziu T-37A, uzbrojony w armatę kalibru 45 mm wz. 1932, ostatecznie zbudowany jako SU-45.
Służba Czołgi T-37A weszły na uzbrojenie pancernych jednostek rozpoznawczych Armii Czerwonej. Były użyte w dużej liczbie podczas agresji na Polskę w 1939 roku oraz w Wojnie zimowej przeciw Finlandii. Pozostawały na uzbrojeniu Armii Czerwonej w chwili niemieckiego ataku na ZSRR w czerwcu 1941.