Durante la Batalla de Francia, una mezcla de MB.151 y MB.152 equipó a nueve Groupes de Chasse; el MB.152 fue el avión más numeroso que permaneció en servicio durante las últimas semanas antes de la firma del Tratado de París.
Armisticio del 22 de junio de 1940. Demostraron ser aviones resistentes, capaces de soportar considerables daños en combate, alcanzar rápidamente altas velocidades durante una inmersión y funcionar bien como plataforma de artillería; en combate aéreo fueron superados por el Messerschmitt Bf 109E en casi todos los aspectos y resultaron más lentos que el bimotor Bf 110. Todas las unidades de Bloch sufrieron grandes pérdidas. En la semana de intensos combates aéreos entre el 10 y el 17 de mayo, era casi común que un escuadrón Bloch despegara con ocho o nueve aviones y volviera con solo dos o tres. Por su parte, los pilotos de los Bloch MB.152 reclamaron al menos 188 aviones enemigos, por la pérdida de unos 86 Blochs. Pero en la tercera semana de mayo las unidades de Bloch habían sido diezmadas y fueron retiradas a la zona de París para reformarse.