Поставки БТР-152 на экспорт начались в середине 50-х. В первую очередь они поступали в армии ряда стран — участниц Варшавского договора, в частности в Национальную народную армию (ННА) ГДР и Войско Польское. Только в 1955—1959 годах, например, дружественные армии получили 924 БТР-152В и 80 БТР-152Е. На вооружении ННА ГДР эти машины, как и БТР-152 более поздних модификаций, состояли вплоть до конца 80-х годов. Часть из них, правда, уже не использовалась в качестве линейных бронетранспортеров и была переоборудована в санитарные и инженерные (минные заградители). В 1991 году после объединения Германии бундесвер получил в наследство от ННА ГДР 685 машин этого типа. Все они были разделаны на металл.
В специальном экспортном исполнении (БТР-152Э1) эти машины поступали и на Ближний Восток. В 1956 году, накануне англо-французско-израильского вторжения, египетская армия, например, уже располагала 60 бронетранспортерами этого типа.
В составе сирийской и египетской армий "152-е" активно использовались в арабо-израильских войнах 1967 и 1973 годов. Впоследствии значительная часть машин была передана Сирией боевым отрядам Организации освобождения Палестины, которые применяли их против израильских войск в Ливане в 1982 году. Совсем недавно БТР-152 вновь оказались в распоряжение палестинцев. В 1996— 1997 годах Египет передал Палестинской автономии 50 бронетранспортеров этого типа, вооруженных 12,7-мм пулеметами.
По состоянию на 2000 год БТР-152 различных модификаций еще находились на вооружении (или на складском хранении) в Албании, Анголе, Афганистане, Вьетнаме, Египте, Израиле, Индии, Ираке, Иране, Йемене, Камбодже, Китае, Конго (20 единиц), Кубе, КНДР, Лаосе (40), Мали (8), Мозамбике (60), Намибии (6), Никарагуа (100), Сирии, Судане, Сейшельских островах (4), Экваториальной Гвинее (8) и Эфиопии.
В ряде стран бронетранспортеры прошли модернизацию. Так, египетская и афганская армии использовали зенитный вариант БТР-152 со счетверенной установкой крупнокалиберных пулеметов ДШК чехословацкого производства. В ряде случаев в кузове боевой машины монтировали спаренную советскую 23-мм установку ЗУ-23-2, а в Йемене на базе БТР-152 создали ЗСУ с использованием американской 20-мм шестиствольной автоматической пушки М163 "Вулкан".
Наиболее крупная модернизация БТР-152 была осуществлена в Израиле фирмой "Нимда" в начале 80-х годов.
В основу был взят штатный корпус БТР-152, на который установили 6-цилиндровый дизельный двигатель "Дженерал моторе" мощностью 172 л.с. и гидромеханическую трансмиссию. Боевая масса машины достигла 9,7 т, но несмотря на это скорость возросла до 90 км/ч. Запас хода составил 400 км. Бронированная машина, получившая название "Шоэт", предназначалась для ведения разведки, патрулирования, а также для использования в качестве бронетранспортера (могла перевозить 12 человек, включая экипаж). Вооружение машины состояло из двух пулеметов М60 калибра 7,62 мм и одного крупнокалиберного М2НВ калибра 12,7 мм.
О создании БТР "Шоэт" в свое время сообщали военные средства массовой информации. Однако в последующем никаких сведений о развертывании массового переоборудования бронетранспортеров советского производства, равно как и об их участии в боевых действиях, не появлялось. Скорее всего, БТР "Шоэт" был единственным опытным образцом.
Бронетранспортеры БТР-152 разных модификаций можно встретить в экспозициях многих военных музеев мира. Они сохраняются в Самюре и Мунстере, Музее Войска Польского в Варшаве и музеях Израиля, Египта и др. В военном музее в Дрездене можно увидеть редкий экземпляр — машину управления БТР-152И.
