Следующим этапом была замена основного вооружения. Еще в конце 60-х годов командование Армии самообороны Израиля пришло к выводу о необходимости стандартизации танкового вооружения. В израильской армии находились танки нескольких типов, соответственно, вооруженные различными орудиями, что затрудняло снабжение танковых частей боеприпасами. В качестве единого орудия была выбрана лучшая в то время на Западе танковая пушка— английское 105-мм нарезное орудие L7 (точнее, ее американский вариант — М68). Эту пушку стали получать все танки Армии самообороны— начиная с престарелых «Шерманов» и заканчивая Т-62. Правда, перевооружение проходило постепенно, и некоторые Т-62 так и закончили службу в израильской армии с родной 115-мм пушкой.
В начале 80-х годов на израильских Т-62 начали устанавливать элементы динамической защиты «Блэйзер».
Европа. Европейским дебютом Т-62 стала операция «Дунай»— ввод войск стран Организации Варшавского договора на территорию Чехословакии весной 1968 г. Всего в операции участвовало около 2000 танков, в основном Т-54/55 и Т-62.
Процесс перевооружения с Т-55/62 на новые Т-64 и Т-72 начался в конце 70-х— начале 80-х во всех советских танковых частях, дислоцировавшихся на Западе. Причем, мероприятия по перевооружению были спланированы так, чтобы боеготовность танковых подразделений и частей пострадала в наименьшей степени.
СССР — КНР, 1969 г.
Боевое крещение Т-62 получили не в Европе, а на другом конце света, во время советско-китайского конфликта в районе о. Даманский
2-17 марта 1969 г. Утром 15 марта китайцы при поддержке артиллерии и танков стали атаковать остров. Из-за отсутствия должного взаимодействия армейского командования и пограничников, удерживающих остров, последние остались без огневой поддержки. Тогда начальник погранотряда Д. Леонов решил нанести удар в тыл противника танками приданного ему взвода. Головной Т-62, в котором находился Леонов, был подбит из гранатомета, а сам он смертельно ранен. Два уцелевших танка, бросив командирский, ушли в сторону погранзаставы. Ночью в ходе контратаки танк был отбит, но китайцы уже успели снять с подбитой машины стабилизатор пушки и другие приборы. После этих событий танк Т-62 был рассекречен и начались его широкие поставки за границу, в первую очередь в страны Ближнего Востока.
СССР — Афганистан, 1979–1989 гг.
Т-62 активно использовались «ограниченным контингентом» советских войск в Афганистане, представленным 40-й армией. Танковые части 40-й армии насчитывали 39 танковых батальона. Кстати, «шестьдесятдвойки» имелись и на вооружении самой Афганской армии — партия из 100 танков Т-62 была получена еще при режиме Тараки, в середине 1979 г., до ввода советских войск. Наличие в частях 40-й армии танков Т-62 и еще более старых Т-55 объясняется тем, что наиболее современные в тот период основные танки Т-64 и Т-72 направлялись в дивизии ГСВГ и западные военные округа, а выводимые оттуда Т-62 поступали в Азиатские и Дальневосточные ВО, в том числе и в части, дислоцированные на южной границе СССР. В ходе боевых действий необходимость в более современных танках не возникала, так как моджахеды на протяжении всей войны не имели танков и располагали ограниченным числом противотанковых средств, главным образом РПГ и безоткатными орудиями.
В ходе афганской войны Т-62 пришлось вести боевые действия на местности, абсолютно не пригодной для танков, и выполнять функции, к которым танкисты никогда не готовились. Танки в основном использовались при блокировании и прочесывании местности, для сопровождения колонн и как подвижные огневые точки на блокпостах. Специфические условия боевых действий в Афганистане выявили некоторые недостатки Т-62. В частности, из-за ограниченного угла подъема танковой пушки и спаренного пулемета огонь по целям с превышением более 30 градусов был невозможен, а это в условиях горной местности часто было необходимо.
В условиях высокогорья и сильной запыленности возникли проблемы с работой силовой установки, трансмиссии и ходовой части. Выявилась низкая стойкость к воздействию мин различного типа. В результате экипажи предпочитали ездить с открытыми башенными люками, что в какой-то мере ослабляло воздействие взрыва мины под танком. Несмотря на активную минную войну, боевые потери Т-62 в Афганистане были сравнительно низкими. Соотношение выхода из строя по техническим причинам и боевым повреждениям бронетехники составляло 20/1. Опыт боевых действий в Афганистане был оперативно использован при модернизации Т-62 и Т-55.