Χάρη στις εξαιρετικές μαχητικές, λειτουργικές και τεχνολογικές ιδιότητές του αυτό το όπλο θεωρείται από τους ειδικούς ως ένα από τα καλύτερα πυροβόλα του Β΄ παγκόσμιου πολέμου. Μετά τον πόλεμο το ZIS-3 για πολύ καιρό χρησιμοποιούταν στο Σοβιετικό Στρατό. Επίσης εξαγόταν πολύ σε πολλές χώρες και ως σήμερα χρησιμοποιείται στους στρατούς τους. Τα ZIS-3 εμφανίστηκαν μαζικά στα τμήματα του Σοβιετικού Στρατού το 1942. Και ένα έτος αργότερα, αυτό το πυροβόλο έγινε το βασικό του μεραρχιακού πυροβολικού τηλεβόλων, καθώς και των συνταγμάτων αντιαρματικού πυροβολικού. Στη μάχη του Κουρσκ το ZIS-3, με τα αντιαρματικά πυροβόλα των 45 mm και τα ολμοβόλα Μ-30 των 122 mm αποτελούσε τη βάση του σοβιετικού πυροβολικού. Τότε είχε εμφανιστεί η ανεπάρκεια της διατρητικής ικανότητας των πυροβόλων εναντίον των νέων γερμανικών αρμάτων μάχης, η οποία σε ένα βαθμό μετριαζόταν με την εισαγωγή στις μονάδες πυρός βλημάτων υποδιαμετρήματος και από τα τέλη του 1944 – και βλημάτων κοίλου γεμίσματος. Στη συνέχεια, ως το τέλος του πολέμου το ZIS-3 διατηρούσε σταθερά το καθεστώς του βασικού μεραρχιακού τηλεβόλου και από το 1944, λόγω της μείωσης των ρυθμών παραγωγής ανατιαρματικών πυροβόλων, ντε-φάκτο έγινε και το βασικό αντιαρματικό πυροβόλο RKKA. Τα κύρια ατού του ZIS-3 σε σύγκριση με τα άλλα εθνικά και ξένα πυροβόλα ήταν η άκρα έλλειψη ιδιοτροπίας στην εκμετάλλευση και η πολύ υψηλή τεχνολογικότητα της παραγωγής του. Για τις συνθήκες, που υπήρχαν στη Σοβιετική Ένωση στην περίοδο του πολέμου, αυτό αποτελούσε σημαντικότατο πλεονέκτημα. Η ποιότητα της κατάρτισης του προσωπικού των τμημάτων του πυροβολικού σε επίπεδο μεραρχίας ήταν στη συντριπτική πλειονότητα χαμηλό, γι΄αυτό στις συνθήκες της άκρως επιταχυμμένης εκπαίδευσης στα εκπαιδευτικά τμήματα η ικανότητα του όπλου να αντέχει την απουσία της δέουσας τεχνικής εξυπηρέτησης εξαιτίας της χαμηλής τεχνικής κατάρτισης του προσωπικού αποτελούσε αποφασιστικό παράγοντα υπέρ της χρησιμοποίησής του. Στο τέλος του Β΄ παγκόσμιου πολέμου τα ZIS-3 χρησιμοποιούνταν πολύ από τα σοβιετικά στρατεύματα κατά τη διάρκεια του πολέμου εναντίον της Ιαπωνίας. Πρέπει να σημειωθεί ότι το 2007 το πυροβόλο ZIS-3 χρησιμοποιούταν στους στρατούς περίπου 15 χωρών στην Αφρική και την Ασία.