W 1945 roku kilkanaście gotowych ciężarówek zostało zarekwirowanych przez Armię Czerwoną. Pierwsza powojenna modernizacja samochodu miała miejsce w 1947 roku i polegała na zwiększeniu ładowności pojazdu z 8,5 na 10 ton. Kolejną większą modernizację Tatra 111 przeszła w 1950 roku. Zmianie uległa wówczas kabina – przy jej budowie zastosowano konstrukcję całkowicie stalową, z uchylanymi przednimi szybami i rozkładanymi fotelami, umożliwiającymi utworzenie dwuosobowego łóżka. Ponadto przeprojektowano deskę rozdzielczą, która została wyposażona w kilka dodatkowych wskaźników i zegarów. Ostatnia modernizacja pojazdu miała miejsce w 1952 roku i dotyczyła głównie silnika, w którym zastosowano nowe aluminiowe głowice, zmieniono kształt komory spalania w tłokach i ulepszono wentylatory. Nowy silnik o obniżonych obrotach i mocy 180 KM otrzymał oznaczenie T111A. Tatra 111 dzięki swojej wytrzymałości i łatwości obsługi znalazła szerokie zastosowanie w armiach układu warszawskiego, a także wśród cywilnych użytkowników krajów RWPG. Samochody te świetnie sprawdzały się w chłodnym klimacie np. Syberii, gdzie pomimo ładowności wynoszącej 10 ton Tatry 111 były często wykorzystywane do ciągnięcia przyczep o łącznej masie nawet 60 ton. Trzeba przy tym zaznaczyć, że ich praca odbywała się na trasach o długości nawet 4 tys.