Как и легкий танк М3 «Стюарт» его «старший брат» средний танк М3 получил боевое крещение в Северной Африке в составе 8-й английской армии. До конца марта 1942 года на американских заводах было изготовлено 666 средних танков «Грант I», значительную часть которых сразу отправили в Египет. На британских тыловых ремонтных базах в Тэль-эль-Кэбире и Эль-Абассии танки получили ящики ЗИП английского образца, радиостанции № 19, маскировочные сети и крылья специальной формы, уменьшавшие облако песчаной пыли от гусениц. Кроме того, боевые машины перекрасили в пустынный камуфляж. Здесь же американские инструкторы обучали английские экипажи.

В это время на Североафриканском театре военных действий установилось затишье. Обе стороны использовали это время для наращивания сил. Так, до конца мая 1942 года танковые части ХХХ-го британского корпуса — 4-я бригада 7-й танковой дивизии, а также 2-я и 22-я бригады 1-й танковой дивизии получили 167 «грантов».

26 мая 1942 года началось сражение у Газалы. В нетипичный для наступления час — 14.00 — германо-итальянские части пошли во фронтальную атаку на английские позиции. В их тылу двигались «пылевики» — грузовики с установленными в кузовах авиамоторами, от которых поднимались такие тучи пыли, что английская разведка решила, что перед нею целая танковая армия. В этом и заключалась хитрость. Британцы должны были поверить, что Роммель атакует их в лоб, бросив все силы против северного и центрального участков позиции у Газалы. К вечеру 26 мая англичане действительно поверили в это. В действительности же немецкие войска в ночь на 27 мая совершили обходной маневр с юга, через пустыню, в обход Бир-Хакейма, и вышли в тыл обороны противника.

Двигавшийся в передовых порядках наступающих 8-й немецкий танковый полк первый столкнулся с англичанами, по иронии судьбы тоже с 8-м полком, только Королевским Ирландским гусарским. В состав последнего входили 24 «гранта» и 20 «стюартов». Пользуясь преимуществом в подвижности своих боевых машин и лучше налаженным взаимодействием, немцы сумели организовать фланговую атаку и разгромили 8-й гусарский полк.

На поле боя англичане оставили почти все «стюарты» и 19 «грантов». Другой полк 4-й английской танковой бригады — 3-й Королевский танковый — по крайней мере получил время, чтобы подготовиться и атаковать.

Поначалу все, что видели немцы, — это несколько черных точек на горизонте. Они уверенно пошли в атаку. С обеих сторон раздались первые выстрелы. Словно наткнувшись на невидимую стену, остановился один немецкий танк, затем — другой, третий! В чем дело! Как могло случиться, что англичане били с большей дистанции, чем немцы? Вот еще одно прямое попадание в немецкий Pz.III! Командиры немецких танков вглядывались в окуляры полевых биноклей, но силуэты впереди не были им знакомы. Один из британских танков сбросил маскировку, и стало видно, что это машины совершенно нового типа.

Появление на поле боя «грантов» стало для немцев неприятным сюрпризом. Бронебойные снаряды 75-мм пушки уверенно поражали немецкие танки на дистанции до 1100 м, а для итальянских хватало и осколочно-фугасных снарядов, выпущенных с еще большей дистанции — 2750 м. Роммелю нечего было противопоставить новым американским танкам, в его распоряжении были только четыре средних танка Pz.IV с длинноствольными 75-мм пушками, но к ним не было бронебойных снарядов!

Положение 8-го немецкого танкового полка осложнялось тем, что 33-й полк штурмовой артиллерии не сумел поддержать его наступление. Однако атаку 8-го полка поддержал 5-й танковый полк 21-й танковой дивизии. Эрвин Роммель вместе с генералами Нерингом и фон Беретом выдвинулся в боевые порядки, чтобы лично командовать войсками. «Гранты» нанесли немцам тяжелые потери, было подбито около 30 танков. Но, используя более гибкую тактику и умело применяясь к рельефу, Африканский корпус прорвал позиции 4-й танковой бригады. 3-й Королевский танковый полк потерял 16 «грантов» и начал отступать в направлении Эль-Адема.

Во второй половине дня весь район между Маабус-эр-Ригелем, Эль-Адемом и Бир-Хакеймом превратился в невообразимую свалку. Африканский корпус был атакован с востока 2-й танковой, с северо-запада — 22-й танковой, а с запада — 1-й армейской танковой бригадами. Роммель оказался в котле.

Однако вскоре британские атаки захлебнулись, соединения потеряли единый строй и атаковали разрозненными частями. Тем временем большая часть германских транспортных колонн с топливом и снабжением отошла на юго-запад, но танковые части Африканского корпуса упрямо пытались пробиться на север. Генерал Вальтер Неринг впоследствии так обрисовал обстановку: «В 16.00 началась атака силами около 65 танков на фланге продвигавшейся на север 15-й танковой дивизии.

Батальон, отправленный на прикрытие нашего левого фланга, был стерт с лица земли. Положение дивизии, танки которой находились далеко впереди, равно как и всего Африканского корпуса, в короткое время сделалось критическим».

В таких ситуациях случается, что решительность одного человека способна обратить поражение в победу. В данном случае таким человеком оказался командир 135-го зенитно-артиллерийского полка полковник Вольц. Вот что он написал в своих воспоминаниях: «Мы ехали долго и в итоге наткнулись на спасавшуюся от противника колонну грузовиков штаба корпуса, которых самих смял транспорт бегущего дивизионного штаба. В этом хаосе я заметил несколько 88-мм пушек. Мы помчались через толпы солдат и вдруг столкнулись нос к носу с Роммелем. Он вставил мне «фитиль» и сказал, что зенитчики целиком и полностью ответственны за всю катавасию, потому что не стреляли. Я заставил себя собраться и побежал к орудиям, остановил их и отобрал три 88-миллиметровки: В два счета я остановил еще половину тяжелой зенитной батареи оперативного штаба корпуса. Внезапно на расстоянии 1500 м появилась вражеская бронетехника — от 20 до 40 танков. Они преследовали обращенный в бегство транспорт Африканского корпуса, не располагавший артиллерийским прикрытием и оказавшийся беззащитным перед лицом атаки танков противника. В центре хаоса находился Роммель, штаб Африканского корпуса, полковые штабы, грузовики разведки — словом, нервный центр передовых боевых частей.

Казалось, сейчас все решится — катастрофа неизбежна. В рекордное время мы вывели на позиции наши орудия. Как только я увидел, что можно стрелять, я приказал открывать огонь. Мы должны были стрелять как можно быстрее и точнее. Огонь! Снаряды помчались к цели. Первое прямое попадание. Британец встал. Танки, которые двигались на нас, повернули назад. Но вот они изготовились для новой атаки. «Зенитки — фронтом! — закричал генерал Неринг. — Вольц, вы должны построить зенитки фронтом, задействовать все имеющиеся пушки для обеспечения фланговой обороны». Мы почувствовали воодушевление. К счастью, появился майор Гюрке со второй тяжелой батареей. Через полчаса прибыл адъютант штаба армии с тяжелыми батареями, принадлежавшими армейской оперативной части, получавшей приказы лично от Роммеля.

В обстановке крайней спешки против британской бронетехники был образован фронт зениток протяженностью около трех километров».

Не успел Вольц поставить орудия на позиции, как атака возобновилась. Шестнадцать 88-мм зенитных орудий осыпали снарядами приближавшиеся английские танки. Одна из пушек выпустила три снаряда с дистанции 1600 м и прямым попаданием накрыла «Грант». Новые американские танки не могли противостоять таким ударам. Немцы стреляли и стреляли. Когда стемнело, на поле боя пылали 24 «гранта». Справедливости ради следует отметить, что наряду с 88-мм зенитками, самым эффективным средством борьбы с «фантами» на дальних дистанциях были находившиеся в распоряжении немецких артиллеристов трофейные советские 76-мм пушки Ф-22, как в буксируемом, так и в самоходном вариантах.

В течение лета 1942 года «гранты» активно использовались в боевых действиях различными соединениями и частями 8-й английской армии. Причем, как и ранее, американские средние танки эксплуатировались совместно с боевыми машинами других марок, что не могло не создать определенных трудностей. Так, например, в конце августа в 10-й танковой дивизии имелось 64 «гранта» и 15 «крусейдеров», в 22-й танковой бригаде — 94 «гранта», 54 «крусейдера» и 40 «стюартов». К началу второго сражения у Эль-Аламейна 23 октября 1942 года в 8-й армии насчитывалось 253 средних танка «Грант», что составляло 17 % танкового парка армии. Распределены они были весьма неравномерно. Больше всего «грантов» имелось в 22-й танковой бригаде (54 «гранта», 48 «крусейдеров», 16 «стюартов»), 8-й танковой бригаде (57 «грантов», 31 «шерман», 52 «крусейдера») и 9-й танковой бригаде (37 «грантов», 36 «шерманов», 49 «крусейдеров»).

Как видно к началу решающего сражения в Северной Африке все возрастающую конкуренцию «Гранту» составлял другой, более современный и эффективный американский танк — «Шерман». Потери «грантов», а к 23 декабря 1942 года они составили 350 боевых машин, восполнялись уже «шерманами». Поэтому в начале января в британских войсках на этом театре оставался только 131 «Грант», а спустя месяц — 88. На этом боевая карьера «грантов» в войсках 8-й английской армии завершилась.

8 ноября 1942 года на Африканский континент высадились американские войска. Основными средними машинами в танковых дивизиях армии США к тому времени уже были «шерманы». Исключение составляла 1-я танковая дивизия, которая в мае 1942 года морем была доставлена в Северную Ирландию. Все четыре батальона средних танков в обоих танковых полках дивизии имели на вооружении М3 «Ли». Лишь незадолго до высадки в Марокко 2-й и 3-й батальоны 1-го танкового полка перевооружили «Шерманами». 2-й и 3-й батальоны 13-го танкового полка сохранили на вооружении М3.

Боевое крещение они получили 28 ноября, когда 2-й батальон 13-го танкового полка поддерживал атаку Нортхэмптонширокого полка английской пехоты. Атака оказалась неудачной. Американские танки попали под прицельный огонь замаскированных немецких противотанковых пушек и были вынуждены вернуться на исходные позиции. Этот бой оказался первым в целой серии крайне неудачных для американцев боевых столкновений с ветеранами Африканского корпуса. Апогеем этой серии стал разгром 1-й танковой дивизии в феврале 1943 года в ходе наступления немецкой 5-й танковой армии, более известного как сражение в проходе Кассерин. 14 и 15 февраля практически полностью были уничтожены оба батальона средних танков 1-го танкового полка.

Такая же участь постигла М3 из 3-го батальона 13-го танкового полка. И лишь его 2-му батальону повезло больше. 17 февраля из засады танкам М3 «Ли» удалось подбить пять немецких танков, спустя четыре дня вместе с подошедшими на выручку американцев английскими частями они участвовали в успешном отражении атак противника на Джебель-эль-Хамру. Впрочем и это подразделение от полного уничтожения спас только начавшийся отход немецких частей.

На вооружении 1-й танковой дивизии средние танки М3 сохранялись вплоть до конца боев в Тунисе. По состоянию на начало мая 1943 года в ней имелся еще 51 танк этого типа. Перед переброской дивизии в Англию эти машины передали частям Свободной Франции. В боевых действиях на Европейском континенте средние танки М3 участия не принимали.