Pociągi działały z reguły pojedynczo i rzadko dochodziło między nimi do współdziałania.
W fazie polskich działań ofensywnych prowadzonych na Ukrainie i Białorusi, działania pociągów pancernych były ograniczone z uwagi na inną szerokość torów kolejowych (ich przestawianie zajmowało dużo czasu). Pociągi odegrały natomiast znaczącą rolę podczas odwrotu wojsk polskich. Na kierunku białoruskim, przed rozpoczęciem ofensywy przez wojska Tuchaczewskiego, znajdowały się 22 polskie pociągi pancerne, z których około połowa została utracona. Dopiero podczas walk o przedmoście warszawskie z powodzeniem użyto do walki grupy pociągów pancernych, która skutecznie wspierała piechotę i jazdę.
W ostatnim etapie wojny pociągi pancerne zostały pogrupowane w dywizjony. Według stanu na 11 września 1920, służbę frontową pełniły 22 pociągi pancerne skupione w 6 dywizjonach. W odwodzie Naczelnego Dowództwa WP znajdowały się dwa dywizjony pociągów pancernych, czyli składy: „Śmigły”, „Groźny”, „Danuta”, „Stefan Czarniecki”, „Gen. Sosnkowski” i „Reduta Ordona”. 2 Armia dysponowała dywizjonem pociągów pancernych w składzie: „Poznańczyk”, „Paderewski”, „Pierwszy Marszałek” i „Zawisza Czarny”. 3 Armia posiadała dywizjon o składzie: „Zagończyk”, „Mściciel”, „Śmierć”, „Kaniów” i „Huragan”.