Liên Xô

ISU-152 được Hồng quân sử dụng trong giai đoạn cuối của chiến tranh thứ hai và tham gia vào các trận chiến với phát xít Đức, quân đội Phần Lan cũng như quân đội phát xít Nhật. Sau năm 1945, ISU-152 vẫn được Hồng quân sử dụng mãi đến thập niên 1970 và có mặt trong một số hoạt động quân sự của Liên Xô như sự kiện năm 1956 ở Hungary.

Phần Lan

Phần Lan bắt được một số chiếc ISU-152 của Liên Xô và một chiếc trong đó được sử dụng để chống lại chủ cũ của nó vào tháng 6 năm 1944. Chiếc ISU-152 này sau đó đã bị phá hủy trong cuộc chiến. Một chiếc khác được người Phần sửa chữa lại ở Varkaus nhưng không thấy được sử dụng.

Ba Lan

Quân đội Nhân dân Ba Lan nhận được chừng 30 chiếc 30 ISU-152 vào năm 1944 và không lâu sau đó, họ thành lập Trung đoàn pháo tự hành số 25 với biên chế 10 khẩu ISU-152 và 22 khẩu ISU-122. Trung đoàn này chiến đấu với tư cách là một phần của quân đoàn xe tăng Ba Lan số 1 và tham gia trong các trận đánh tại sông Lysa Đông và tại tây nam Ba Lan trong tháng 3 năm 1945. Người Ba Lan cũng dự định thành lập thêm một trung đoàn ISU-152 nhưng vì không đủ số pháo cần thiết nên họ quyết định chọn cách bổ sung thêm 2 khẩu đội ISU-152 và 2 chiếc SU-85 vào Trung đoàn pháo tự hành số 13 mới thành lập. Lực lượng này về sau tham gia vào Trận Berlin tháng 4 cùng năm.

Sau chiến tranh, quân đội Ba Lan tiếp tục sử dụng ISU-152 cho đến tận đầu thập niên 1960.

CHND Trung Hoa

Năm 1955, Hồng quân Liên Xô chính thức rút khỏi Đại Liên sau 10 năm đồn trú. Tất cả trang bị quân sự của quân đội Liên Xô trú đóng tại đó đều được bán cho Quân Giải phóng Nhân dân Trung Hoa, trong đó có 67 chiếc ISU-152. 45 trong số này được phiên chế vào sư đoàn cơ giới số 1 mới thành lập của CHND Trung Hoa.

Tiệp Khắc

Tiệp Khắc được Liên Xô viện trợ một vài chiếc ISU-152. Chúng phục vụ trong quân đội Tiệp tới cuối thập niên 1950.

CHDCND Triều Tiên

ISU-152 có mặt trong Quân đội Nhân dân Triều Tiên trong cuộc chiến tranh Triều Tiên (1950-1953).

Ai Cập

Quân đội Ai Cập được Liên Xô viện trợ ít nhất một trung đoàn ISU-152. Chúng tham gia vào các cuộc chiến tranh dai dẳng giữa Ai Cập và Israel trong khoảng thời gian 1967-73.[2]