19 декабря 1939 года было подписано Постановление Комитета Обороны СССР № 443сс, согласно которому танк КВ-1 был принят на вооружение РККА. По сравнению с КВ-1, экипаж КВ-2 увеличили на одного человека. Экипаж состоял из командира танка, командира орудия, помощника, наводчика, механика - водителя и стрелка-радиста. Выпуск КВ-2 продолжался до октября 1941 года. Всего было выпущено 334 танка КВ-2. Кроме ЗИС-6, на танк КВ-2 в опытном порядке устанавливалось 85-мм орудие Ф-39.
По решению НКО, в марте прошли испытания этого орудия в танке КВ-2. КВ-2 из 2-й танковой дивизии в одиночку в течение суток сдерживал продвижение отдельных частей 6-й немецкой танковой дивизии в районе города Рассеная. Танк был обездвижен немецкой 105-мм гаубицей, но продолжал бой. Брошен экипажем, когда кончились снаряды. Для немцев танки КВ оказались страшным шоком.