ה-M60 הגיע ליכולות מבצעיות עם העברתו ליחידות הצבא האמריקאי באירופה החל מדצמבר 1960. השימוש הקרבי הראשון של ה-M60 היה על ידי ישראל במהלך מלחמת יום הכיפור של 1973, שם הוא שירת תחת התווית "Magach 6", ביצועים טובים בקרב נגד טנקים דומים כגון T-62. ב-1982 השתמשו הישראלים שוב ב-M60 במהלך מלחמת לבנון ב-1982, כשהם מצוידים בשיפורים כגון שריון פוצץ ופעיל להגנה מפני טילים מונחים שהוכיחו את יעילותם בהשמדת טנקים. ה-M60 שימש גם בשנת 1983 במהלך מבצע "זעם דחוף".
, תמיכה בחיל הנחתים האמריקאי במתקפה אמפיבית על גרנדה. ה-M60 שנמסרו לאיראן שימשו גם במלחמת איראן-עיראק. השימוש הגדול ביותר של ארה"ב ב-M60 היה במלחמת המפרץ ב-1991, שם חיל הנחתים האמריקאי, המצויד ב-M60A1, הביס ביעילות את הכוחות המשוריינים העיראקים, כולל טנקים T-72. ארצות הברית פרשה את ה-M60 מהקרב בקו החזית לאחר מבצע סופת המדבר, כאשר הטנקים האחרונים פורשו משירות המשמר הלאומי בשנת 1997. רכבי סדרת M60 ממשיכים לשירות בחזית עם מספר צבאות של מדינות, אם כי רובם הותאמו ושידרגו את כוח האש, הניידות וההגנה שלהם כדי להגדיל את יעילות הלחימה שלהם בשדה הקרב המודרני.