Из первой партии СУ-122 сформировали два самоходно-артиллерийских полка для Волховского фронта. Новые машины с первых дней отлично показали себя в бою, хотя и применялись в лесисто-болотистой местности. Им пришлось поддерживать своим огнем наступающие танки, а в зимнее время прокладывать путь пехоте в боях за расширение участка прорыва блокады Ленинграда под Шлиссельбургом и в районе Синявинских высот. За создание установки СУ-122 большая группа рабочих и инженерно-технических работников была награждена орденами, а главному конструктору Л. И. Горлицкому и ведущему конструктору Н. В. Курину была присуждена Государственная премия. На протяжении двух месяцев на Волховском фронте, на котором широко применялись самоходные орудия, вела наблюдения за боевыми действиями и эксплуатацией машин специально созданная комиссия, в которую входил и главный конструктор Л. И. Горлицкий. Комиссия учла многие замечания и предложения фронтовых танкистов-самоходчиков, изучила весь многообразный комплекс боевых задач, которые возлагались на самоходно-артиллерийские полки. Самоходки вскоре полюбились всем фронтовикам.

Особенно нравились они танкистам за универсальность в бою и безотказность в работе. Многие отмечали отличную проходимость машин. К началу Курской битвы Уралмаш выпускал СУ-122 серийно, и их уже было немало в действующей армии. Эти орудия обладали большой огневой мощью и полностью оправдали возложенные на них надежды, явившись реальной боевой силой для решения многочисленных задач на поле боя, включая и противодействие новым немецким тяжелым танкам. Маршал Советского Союза В. И. Чуйков, характеризуя действия СУ-122, писал: «В районе поселка Ивановка захвачен «тигр». Башня этого танка была пробита попаданием 122-миллиметрового снаряда. Около танка десяток трупов немецких солдат, в танке четыре убитых танкиста.

Мощное сооружение. Отличная конструкция оптического прицела, сильная 88-миллиметровая пушка. Я думаю, что «тигры» в летне-осенней кампании 1943 г. были наиболее грозной машиной. Гитлер не зря делал в Курской битве ставку именно на них. В танковых боях сорок третьего года они, несомненно, могли бы достигнуть успеха. Но мы уже имели 122-миллиметровые самоходные орудия, которые пробивали броню „тигров"». В сентябре 1943 г. наши войска с моря и с суши штурмовали Новороссийск.

В боевых порядках первого эшелона наступали девять KB и две СУ-122. В таком соотношении на первых порах они использовались довольно часто. Поддержка атакующих войск артиллерийским огнем с машин, двигающихся непосредственно за танками, создавала лавину мощного прицельного огня и буквально проламывала вражескую оборону. Не успел Ж. Я. Котин закончить сложные хлопоты, связанные с созданием СУ-122, как в Челябинск прибыл заместитель Председателя Совета Народных Комиссаров В. А. Малышев и с ним командующий бронетанковыми войсками Красной Армии генерал-полковник Я. Н. Федоренко, который сказал: — Есть задание Государственного Комитета Обороны — срочно создать такие противотанковые самоходные пушки, которые успешно поражали бы «тигра» на дальности тысяча метров и более.