При попадании в грунт средней твёрдости и установке взрывателя на «З» (замедление) создавалась воронка диаметром 7–8 м и глубиной 2–2,5 м. Снаряд мог пробить кирпичную стену толщиной до 75 см. Разрыв 3–6 снарядов М-31 совершенно разрушал двух- и трехэтажное здание.
При разрыве снаряда с установкой снаряда на мгновенное действие зона поражения ударной волной живых неукрытых целей (в рост) составляла до 1900 м2 (радиус поражающего действия ударной волны 20–25 м) и укрытых целей — до 500 м2 (радиус 10–12 м). Мощное разрушительное фугасное действие снарядов М-31 (и М-30) объяснялось высоким содержанием в них взрывчатого вещества. Но, обладая сильными фугасными качествами, снаряд М-31 (как и М-30) в пробивном (ударном) действии уступал нереактивным артиллерийским снарядам, например, 122-мм и 152-мм осколочно-фугасным гранатам и особенно 203-мм фугасному снаряду. Это, в свою очередь, объяснялось малым относительным весом снаряда М-31 (относительный вес снаряда выражается отношением абсолютного веса снаряда в килограммах к кубу калибра снаряда в дециметрах), меньшей скоростью при встрече его с преградой. Недостаточная прочность тяжёлых реактивных снарядов М-31 и М-30, как и малое пробивное (ударное) действие, ограничивали использование их для стрельбы по бронированным и бетонированным целям.
В 1943 г. был создан реактивный снаряд улучшенной кучности М-31УК. Улучшенная кучность достигалась за счёт медленного проворота снаряда, компенсировавшего неравномерность работы двигателя. Для вращения снарядов М-31УК на его ракетной камере около центра тяжести было ввёрнуто четыре штуцера с Г-образными каналами. Благодаря вращению рассеивание снарядов существенно уменьшилось. В апреле 1944 г. реактивные снаряды М-31УК были приняты на вооружение взамен М-31.
Снаряды М-31 запускались с рамных пусковых установок, а также пусковых установок БМ-31-12 на шасси автомобиля «Студебеккер».
На Восточном фронте РСЗО были применены одновременно в Красной армии и вермахте, с разницей в 10 дней. Немцы использовали свои реактивные системы уже 22 июня под Брестом и в ряде других мест.
Вопреки расхожему мнению, первая РСЗО была принята на вооружение в вермахте, а не в Красной армии. Работы по созданию реактивного вооружения в Германии были начаты в 1929 г. при Морском министерстве, а в 1931 г. при Военном министерстве был создан специальный отдел, ведавший вопросами реактивного вооружения. Как и в СССР, наземные пусковые установки с неуправляемыми ракетами предназначались в основном для стрельбы химическими боеприпасами, то есть снарядами, начинёнными отравляющими веществами. Принципиально важным моментом для неуправляемых ракет стала проблема их стабилизации в полёте. Именно отсутствие эффективно действующей системы стабилизации тормозило развитие неуправляемых ракет, а совсем не косность мышления генералов, о чём любят разглагольствовать наши историки.
В СССР с середины 1930-х годов была принята исключительно крыльевая система стабилизации реактивных снарядов, хотя и предпринимались отдельные попытки создания опытных турбореактивных снарядов.
В Германии же в это время предпочитали стабилизацию реактивных снарядов вращением и отказались от крыльевых стабилизаторов. В результате у немецких реактивных снарядов дальность стрельбы была несколько меньше, чем у советских снарядов типа М-13 с крыльевыми стабилизаторами, но зато немцы выигрывали в кучности. Кроме того, для пуска турбореактивных снарядов немцы смогли использовать сравнительно короткие трубчатые направляющие, в отличие от длинных направляющих балочного типа в советских пусковых установках.
В конце 1930-х годов германским инженером Небелем был спроектирован 15-см реактивный снаряд и шестиствольная трубчатая установка, которую немцы называли шестиствольным миномётом. Испытания миномёта были начаты в 1937 г. Система получила наименование — 15-см дымовой миномёт типа «Д». В 1941 г. её переименовали в 15 cm Nb.W 41 (Nebelwerfer), то есть 15-см дымовой миномёт обр. 41. Естественно, что основным назначением «дымовых миномётов» была не постановка дымовых завес, а стрельба реактивными снарядами, начинёнными отравляющими веществами. Интересно, что советские солдаты называли 15 cm Nb.W 41 «Ванюшами», по аналогии с М-13, называемыми «Катюшами».