В просторной четырехдверной цельнометаллической кабине с командирским люком в крыше (введен с мая 1958 года) удобно размещалось 7 человек (впереди — командир орудия и водитель). За свою характерную внешность тягач получил в армии прозвище «сундук».
Небольшая грузовая платформа длиной 2530 мм и погрузочной высотой 1220 мм с деревянным основанием площадью 5,82 м2 и откидным задним бортом имела два дополнительных продольных сиденья для внешнего размещения расчета и закрывалась съемным тентом. Для связи с расчетом из кабины в кузов была проведена световая сигнализация. Объем кузова под тентом составлял 7,51 м3. Все приборы освещения имели светомаскировочные устройства. Наружное освещение дополнялось мощной фарой-искателем.
Построенные в конце 1950 года три первых тягача «712» проходили до 1953 года войсковые и государственные испытания, начатые в 1951 году заводским пробегом Челябинск — Сыростан с участием начальника НТК ГЛАВТУ генерал- майора И.Д.Павлова и директора завода № 100 Е.В.Мамонтова. В дальнейшем тягачи испытывались в Подмосковье (полигон в Бронницах), в Грузии и на Крайнем Севере (под Воркутой зимой — весной 1953 года). Машина показала в целом хорошие результаты. Конструкторские и производственные доработки проводились оперативно и до конца, как было тогда принято. В совершенствовании тягача «712» активную роль сыграл представитель заказчика подполковник Г.Н.Морозовский. Средняя скорость движения машины по грунту с грузом и прицепом достигала 22 км/ч, максимальное тяговое усилие — 8560 кгс (до 8720), подъем с прицепом по грунту — до 22°, без прицепа — 30°, крен с грузом — до 25°; преодолеваемые препятствия: ров — до 1,35 м, брод — 1 м.
Еще до завершения всех испытаний и официального принятия машины на вооружение, в конце 1952 года ввиду большой потребности в тягаче «712», получившем армейское обозначение АТ-С (средний), началось его мелкосерийное производство. В дальнейшем выпуск машины в цехе СБ-2 ЧТЗ нарастал и достиг 15 единиц в сутки.
Тягач АТ-С вытаскивает грузовики, застрявшие в грязи на «Тропе Хо Ши Мина» — дороге из Северного Вьетнама в Южный, проходившей по джунглям и горным районам Вьетнама и Лаоса
Тягач АТ-С финской армии буксирует 130-мм пушку М-46. 1977 год
Массовая сдача и комплектация новых тягачей велись круглосуточно в цехе КСД-2. Тягач АТ-С начал широко и успешно применяться в различных, но в первую очередь артиллерийских, подразделениях Советской Армии, за рубежом в странах-союзниках, а также в Финляндии, Египте. Он использовался как удобная база для различных боевых самоходных установок, в частности, залпового огня БМ-14. Все эти машины принимали участие в праздничных парадах. Применялись они и в варианте АТ-СТ — топопривязчика, со встроенной системой навигации. Установка в задней части радиолокатора сочеталась с удобным расположением в большой кабине аппаратуры и операторов. АТ-СТ использовался в армии для определения координат огневых позиций, для вождения колонн в ночное время, а также для буксирования штатных артсистем с их боекомплектом.
На основе АТ-С были построены путепрокладчик ОСТ, крановая установка с подъемником, а с учетом неплохих тяговых возможностей — армейский бульдозер. Отличная проходимость по снегу позволила создать арктический снегоход АТ-СА и опытный экземпляр снегоболотохода СБХ на резино-металлических гусеницах и опорных пневмашинах большого диаметра. Для расширения производства тягачей АТ-С 25 июня 1953 года было принято правительственное решение перепрофилировать строящийся в Кургане завод тяжелого краностроения. Постепенно сюда, фактически еще на полупустое место, начали перебазировать с ЧТЗ оборудование, оснастку, а также технологов и конструкторов. В 1954 году на еще недостроенном заводе уже было создано СКБ, в задачи которого входила доработка по результатам эксплуатации, серийного сопровождения машины (были переданы все кальки) и проектирования семейства новых средних артиллерийских тягачей (первый главный конструктор — И.С.Кавьяров, ведущий по «712» — И.И.Пельцвергер).
В I квартале 1955 года КМЗ уже начал поставлять сварные рамы «712» на ЧТЗ (там это было узким местом), а 15 марта собрал два первых курганских тягача АТ-С. С 1956 года завод перешел на их выпуск с полным циклом производства (кроме двигателей), в то время как на ЧТЗ оно стало сворачиваться уже с 1955 года и затем было прекращено. На КМЗ АТ-С выпускали до мая 1962 года.