508-й батальон тяжелых танков был сформирован 25 сентября 1943 года и состоял из трех танковых рот Pz.Kpfw.VI(Н). 6 февраля 1944 года батальон, имея 45 танков, был полностью боеготов и железной дорогой переправлен в Италию.

Танки «Тигр I» из состава батальона были окрашены в темно-желтый цвет (Dunkel Gelb) с напыленными на него оливково-зелеными пятнами (Olive Gruen RAL 6003). Нумерация танков — трехзначная с цифрами белого цвета. Первая цифра слева, обозначающая номер роты была в три раза выше остальных и наносилась в виде контура. Впоследствии на большинство машин батальона белым «контуром» стали наносить номер роты. Эмблемой батальона был черный бизон на щите с черной окантовкой, но фотографий, подтверждающих нанесение этого знака на «Тигры» нет.

16 февраля 1944 года 508-й батальон тяжелых танков вступил в бой в районе Анцио-Неттуно. После атаки 29 февраля 1944 года в одном бою было потеряно сразу 6 машин, поэтому батальон отвели в ближний тыл для реорганизации. В этот период в состав батальона была включена танковая группа Мейера (Meyer), до этого действовавшая самостоятельно, а 19 марта 1944 года 3-я рота батальона была переформирована в роту танков радиоуправления. Это переформирование было произведено на базе 313-й роты танков радиоуправления гусеничными «снарядами» B-IV. Однако фактически новые танки «Тигр I» были получены только 18 июня 1944 года.

В начале 1945 года батальон вел тяжелые бои в районе шоссе Калуза-Флоренция-Пиза. 1 февраля 1945 года 508-й батальон, сдав оставшуюся материальную часть из 15 «Тигров» в 504-й батальон тяжелых танков, был отправлен на переформирование, чтобы получить тяжелые танки Pz.Kpfw.VI Ausf.B. Но получить их не удалось. По некоторым данным личный состав батальона в качестве пехоты использовался при обороне Берлина и Праги.