Заводское руководство внимательно следило за ходом строительства и оперативно решало вопросы материально-технического снабжения, технологии сборки, которая обеспечила бы досрочный выпуск бронепоезда, как того требовала ухудшающаяся обстановка на фронте. На сооружении бронепоезда отличились электросварщики Коновалов и Школа, сборщики Кожухарь, Супрун, Кучеров, Костин, Шепелев, монтажники электрооборудования, телефонной связи и радиостанции Ланцов, Голдованский, Дорошенко и многие другие.
Пока сооружался бронепоезд, была сформирована команда, которая настойчиво изучала военное дело. Так, в Вергунке и Лутугине велись учебные стрельбы. В начале октября бронепоезд был отправлен в распоряжение войск Южного фронта. Его боевые позиции располагались на железнодорожных участках Родаково — Дебальцево, Дебальцево — Чернухино и Дебальцево — Боржиковка — Алмазная.
В свой первый бой с противником экипаж бронепоезда вступил в районе станции Дебальцево-Сортировочная. После этого «Красный профинтерн» прорвался за линию фронта и какое-то время действовал по линии Алмазная — Дебальцево — Депрерадовка. Однако такой успех в тех условиях был кратковременным — в одну из ночей немцы подорвали железнодорожные пути в тылу бронепоезда. Хотя группа бойцов под руководством путевого мастера В. Пузакова под огнем противника смогла устранить повреждение, однако бронепоезду был открыт только один путь — назад, на базу.
Позже бронепоезд поступил в распоряжение командующего 18-й армией и некоторое время действовал в районе станции Заповедная, где прикрывал важную железнодорожную магистраль Ростов — Москва. После чего вновь вернулся в Донбасс, на этот раз на станцию Мануйловка.
Боевая карьера бронепоезда была крайне насыщенной боевой работой — в конце ноября 1941 года он попал под массированный удар немецких пикировщиков и, хотя два самолета были сбиты огнем ПВО (по крайней мере, так доложили зенитчики), тем не менее повреждения оказались настолько серьезными, что бронепоезд пришлось отправить в Ворошиловград на ремонт. Правда, долго он там не пробыл и, получив после капитального ремонта новую броню, продолжал действовать во взаимодействии с артиллерией 261-й стрелковой дивизии 12-й армии на участке Голубовка — Попасная.
Стоит отметить также, что в Краснолиманском районе в период с 25 по 27 октября достаточно успешно действовали бронепоезда № 3 и 8, которые впоследствии ушли на территорию Ворошиловградской области.
