Первое применение Т-62 в бою состоялось в советско-китайском пограничном конфликте на острове Даманский в марте 1969 года. Применение танков в конфликте стало случайностью; в ходе конфликта, 15 марта, к командному пункту пограничников, ведущих бои с китайскими войсками, по ошибке подошла группа из девяти Т-62 135-й мотострелковой дивизии. Было решено использовать танки для поддержки пограничников, не имеющих тяжёлого вооружения. Три Т-62 двинулись по льду к занятому китайскими войсками острову Даманский в попытке обойти остров и отсечь его от подходивших со стороны китайской границы резервов, но китайцы оказались подготовлены к такому событию и открыли плотный огонь из РПГ-2, в результате чего головной танк был подбит, а остальные два отошли к советскому берегу; экипаж подбитого танка был уничтожен стрелковым оружием при попытке покинуть машину. К вечеру того же дня, после массированной артподготовки, китайские войска были выбиты с Даманского, но как выяснилось, к тому времени китайские разведчики успели исследовать танк и снять с него ряд приборов, в том числе стабилизатор вооружения, считавшийся наиболее секретным из того, что было установлено на Т-62. Танк было решено уничтожить, но удалось лишь утопить его, сломав лёд миномётным огнём.
