Khi dự án T-100 bị dừng hoạt động, SU-100Y được vận chuyển đến Kubinka vào mùa hè năm 1940. Vào tháng 11 năm 1941, vào thời điểm quan trọng nhất của trận chiến ở ngoại ô Moscow, SU-100Y , cùng với thử nghiệm trang bị súng 152mm SU-14 và SU-14-1, đã được đưa vào phục vụ trong Sư đoàn Pháo binh Độc lập cho các Nhiệm vụ Đặc biệt. Thông tin thêm về thành tích chiến đấu của đơn vị vẫn chưa được biết. Tuy nhiên, có thông tin cho rằng SU-100Y đã được sử dụng để chống lại quân đội Đức và thiết giáp tại nhà ga khu vực Kubinka. Ngay cả khi hồ sơ chiến đấu của SU-100Y không được công bố, có thể SU-100Y đã được sử dụng trong một số hoạt động chiến đấu khác như Kursk vì nó vẫn hoạt động cho đến khi kết thúc chiến tranh như cả pháo tự hành và pháo chống tăng trong cùng một sư đoàn, tương tự như ISU-152. Không giống như nguyên mẫu ban đầu của nó là (T-100), nguyên mẫu SU-100Y đã sản xuất và thử nghiệm,sau khi chiến tranh kết thúc SU-100Y đã được đem ra trưng bày tại Bảo tàng xe tăng Kubinka.[2]