Nguyên mẫu đầu tiên (7900101), chế tạo tại Irkutsk, bay vào ngày 16 tháng 12-1957, với động cơ phản lực cánh quạt Kuznetsov NK-4, hơn 900 chiếc đã được chế tạo với động cơ AI-20K gồm cả phiên bản dân sự và quân sự, việc sản xuất kết thúc vào năm 1973 tại Liên Xô. An-12BP ("Cub") trở thành mẫu máy bay vận tải và thả lính dù tiêu chuẩn của Hàng không Vận tải Quân sự Xô viết (VTA) từ năm 1959, đến năm 1974, chúng bị những chiếc Il-76 thay thế, nhưng khoảng 170 chiếc vẫn tiếp tục hoạt động trong không quân, cộng với ít nhất 25 chiếc An-12BK/PP/PPS "Cub-A/B/C/D" sửa đổi để tác chiến điện tử trong Hàng không Hải quân và Không quân. Hơn 100 (xuất khẩu 183 chiếc) vẫn được sử dụng trong lực lượng không quân của 9 quốc gia khác; hơn 190 chiếc hoạt động trong khoảng 70 hãng hàng không dân dụng. Công ty Shaanxi Aircraft Company của Trung Quốc đã chế tạo một phiên bản của An-12 mang tên Yunshuji-8 (Y-8). Trong điều kiện hình dạng, kích thước và chức năng, An-12 rất tương đồng với loại Lockheed C-130 Hercules của Mỹ. Các máy bay An-12 của quân đội Liên Xô đều có một tháp súng nhỏ ở đuôi để phòng thủ.