Dominacja myśliwców CR.32 zakończyła się w listopadzie 1936 roku, kiedy to po stronie republikańskiej wprowadzono do użycia samoloty I-15 i I-16, które nawiązały równorzędną walkę z CR.32 i zadały im szereg strat.
Po utworzeniu w grudniu 1936 roku Włoskiego Korpusu Ochotniczego do Hiszpanii zostały skierowane myśliwce CR.32 z XXIII° Gruppo Asso di Bastoni i VI° Gruppo Gamba di Ferro. Samoloty CR.32 otrzymała również zorganizowana na Balearach Squadriglia Aut. Mitragliamento Frecce, której zadaniem była osłona przelotów samolotów bombowych i transportowych. Ogółem użyto w walce 405 CR.32, z których utracono 73.
II wojna światowa thumb|Fiat CR.32 zdobyty przez Brytyjczyków w Libii W maju 1939 roku Regia Aeronautica dysponowała 324 myśliwcami CR.32 stacjonującymi we Włoszech, Afryce Północnej i Wschodniej. Na początku czerwca 1940 roku liczba ta spadła do 177 egzemplarzy. Pierwsze użycie bojowe myśliwców nastąpiło 11 czerwca 1940 roku, kiedy to sześć CR.32 przechwyciło formację bombowców Bristol Blenheim atakujących lotnisko w El Adem. Włosi zniszczyli dwa bombowce bez strat własnych.