На международной выставке в Париже 1937 года новый трактор получил Гран-при. В 1941‑м руководивший работой по проектированию трактора со стороны НАТИ Вениамин Слонимский был удостоен Сталинской премии 2‑й степени.
В том же 1937 году трактор под маркой СХТЗ-НАТИ стали выпускать и в Харькове. В годы Великой Отечественной войны производство под маркой АСХТЗ-НАТИ началось на Алтайском тракторном заводе (г. Рубцовск). Всего было выпущено около 200 000 машин «семейства АСХТЗ-НАТИ».
Сталинградский тракторный завод выпускал их в 1937‑1942 годах, а затем с 1944‑го по 1949 год.
До войны ДТ-54 СТЗ-3 был основным пахотным трактором в СССР. Он мог использоваться в агрегате с различными орудиями на широком спектре работ, был востребован во многих отраслях народного хозяйства и заслуженно уважаем механизаторами.
Всю Великую Отечественную войну сельскохозяйственный трактор СТЗ-3 широко использовался в армии для буксировки полевых пушек, гаубиц калибра 122 и 152 мм.
