С другой стороны, большой запас топлива позволял самолету пролетать на одной заправке более 2700 км, находясь в воздухе до 13 часов. Неизвестно, с какой целью наращивали дальность полета, принося в жертву другие характеристики самолета. Вероятно, самолет готовили на роль дальнего разведчика. Однако появление радаров устранило необходимость в таких самолетах.
Серийный выпуск истребителей F2A-3 начался в январе 1941 года.
В первой половине 1941 года Голландская закупочная комиссия продолжала переговоры о покупке дополнительных истребителей, но удалось приобрести всего 20 машин с двигателем «Райт R-1820G5» мощностью всего 950 л.с. Это были моторы, снятые с самолетов DC-3, принадлежавших голландской компании KLM. Моторы слегка доработали, чтобы их можно было использовать на истребителях. В результате получились самолеты, аналогичные финским «модель 239», но на полтонны тяжелее. Эта серия самолетов обозначалась как «модель 339-23». Серийные номера (В3-167…В3-186). По оснащению самолеты почти полностью соответствовали голландским «модель 339-16», но имели удлиненный фюзеляж как у F2A-3 и несли четыре 12,7-мм пулемета.
Самолет из-за большой массы и маломощного двигателя получился очень неудачным. Например, высоту 8500 машина набирала полчаса.
С 1938 по 1940 год предпринимались попытки усовершенствовать истребитель F2A, в том числе разработать для него складные крылья. Чтобы сохранить к самолету интерес военных, был создан высотный вариант истребителя с гермокабиной и четырехлопастным винтом, обозначенный как XF2A-4. Единственный прототип переделали из F2A-1, но военные не проявили к самолету интереса, и дальнейших работ в этом направлении не проводилось.
В 1941 году ВМФ США полностью отказалось от дальнейшего развития и производства истребителя F2A. Главному конструктору самолета Дейтону Брауну предложили сконцентрироваться над другими проектами, например над «предложением 33А», представлявшим собой палубный истребитель с двухбалочным фюзеляжем и толкающим винтом, несшим мощное пулеметно-пушечное вооружение в носовой части фюзеляжной гондолы. Другой главный конструктор фирмы Реймонд Маккарт занимался созданием двухместного пикирующего бомбардировщика «Брюстер SB2A Бакканир». В итоге фирме не оставалось ничего другого, как свернуть работы над истребителем F2A.
Свертывание производства самолета означало конец его боевой службы. Без возможности пополнения истребитель не имел никаких шансов удержаться в боевых частях. Этот шаг оказался на руку главному конкуренту — истребителю F4F «Уайлдкэт», который на несколько лет стал основным палубным истребителем американского флота, а также истребителем корпуса морской пехоты США до появления следующего поколения истребителей — F6F «Хеллкет» и F4U «Корсар».
Снятые с линии самолеты F2A-2 и F2A-3 еще сохраняли значительный ресурс, поэтому их передали в летные школы. Там их использовали в качестве переходных самолетов между учебными бипланами и боевыми монопланами. В основном самолеты были собраны на базе в Майами, Флорида, где к ним присоединились последние F2A-3, сошедшие с монтажной линии. Одновременно самолеты сняли с вооружения корпуса морской пехоты. Пилоты из VMF-221 на Мидуэе и из VMF-211 с Пальмиры расстались с самолетами без сожаления, видя в них главную причину высоких потерь, понесенных в ходе сражения при атолле Мидуэй.
Учебные истребители постепенно проходили модификацию. Небольшое хвостовое колесико из цельной резины заменялось 12-дюймовым пневматическим колесом, более подходящим для наземных аэродромов с грунтовым покрытием. Справа от кабины устанавливалась фотокамера. Кабину оснащали зеркалом заднего вида, а задние панели фонаря часто закрашивали, чтобы ослабить воздействие горячего флоридского солнца.
Неопытные пилоты летных школ часто становились жертвами слабых мест самолета, особенно недостаточно прочного шасси и низкой устойчивости при рулежке. В результате самолет слетал с ВПП на обочину, что обычно заканчивалось поломками шасси или капотажем. В результате истребители довольно быстро списали. До 1943 года сохранилось всего несколько машин. Во второй половине 1943 и 1944 году в строю оставался единственный F2A-2, который использовали в качестве летающего стенда для испытаний различного оборудования. В этой роли самолет применялся до июня 1945 года.
По плану первые самолеты «Баффало» должны были поступить на вооружение американских истребительных эскадрилий в мае 1939 года. К сроку заказчик получил только один самолет (Bu№ 1387) с эллиптическим килем. Самолет демонстрировался на Всемирной торговой ярмарке в Нью-Йорке. До ноября фирма сумела построить всего пять машин, которые вскоре вернули на завод для доработки системы вентиляции кабины. До середины декабря 1939 года флот официально принял 11 истребителей, из которых 9 вошли в состав эскадрильи VF-3, базировавшейся на борту авианосца «Саратога». Таким образом, эскадрилья VF-3 стала первой американской эскадрильей, оснащенной истребителями-монопланами. Дальнейшие планы перевооружения пришлось приостановить, когда решением правительства все последующие F2A-1 было решено продать Финляндии. Таким образом, на вооружении ВМФ США оказалось только 11 самолетов F2A-1 (Bu№ 1386…1396). В результате VF-3 действовала почти весь 1940 год как смешанная эскадрилья, располагая кроме F2A-1 бипланами «Грумман F3F».
В октябре 1940 года эскадрилья VF-3 получила новые F2A-2 с экспериментальным камуфляжем Берклея. Прежние F2A-1 отправили на завод для переделки их к стандарту F2A-2. Всего переделали 8 машин, которые в июне вошли в состав смешанной эскадрильи VS-201, базировавшейся на палубе первого американского эскортного авианосца «Лонг Айленд», крейсировавшего у восточного побережья США. Эта эскадрилья применяла истребители «Баффало» до апреля 1942 года. Единственный F2A-1 (Bu№ 1393) отдали в учебную эскадрилью, где он летал до мая 1941 года.
И снова быстро пополнить парк истребителей флоту не удалось. Госдепартамент дал приоритет серии самолетов, предназначенных для Бельгии. Лишь полгода спустя, в августе 1940 года, первые F2A-2, предназначенные для ВМФ США покинули сборочный цех в Ньюарке. К декабрю удалось закончить серию. В начале 1941 года истребители поступили в эскадрильи VF-2 и VF-3. В VF-2 многие пилоты не имели воинского звания. Это были так называемые военно-морские пилоты самолетов (Naval Aircraft Pilot — NAP). Их самолеты обозначались специальной эмблемой под кабиной. Обе эскадрильи, базировавшиеся на авианосцах «Саратога» и «Лексингтон», начали осваивать новую матчасть, а также приступили к разработке новой тактики для самолетов с принципиально иными возможностями. При этом учитывался опыт войны в Европе. В VF-2 самолеты незначительно доработали, заменив длинную антенную мачту на капоте короткой, установленной на левом крыле. Это уменьшило вибрацию, а также улучшило обзор из кабины. Летчики сравнительно легко освоили новые самолеты, которые не вызывали у них серьезных нареканий. Тем не менее, в ходе эксплуатации выявились определенные недостатки. Иногда спасательная лодка, установленная в кабине под задней частью фонаря, на жаре самопроизвольно срабатывала, разрушая плексиглас. Кроме того, первое время пилоты, особенно из VF-2, летавшие прежде на архаичных F2F-1, испытывали определенные трудности с пилотажем новых самолетов. Выяснилось, что многие навыки пилотажа, применимые на старых бипланах, вредны на новых истребителях. Поэтому была разработана специальная программа для переучивания пилотов. Кроме того, были отмечены два недостатка, которые так и не удалось устранить до конца службы самолета. Во-первых, отмечался повышенный износ подшипников двигателя, требовавший частого осмотра и ремонта. Во-вторых, обнаружились дефекты в конструкции шасси. При выпуске стойки цеплялись за головки заклепок на внутренней поверхности ниш. Со временем головки стачивались, что ослабляло крепление и приводило к тяжелым авариям. Отмечались и частые поломки гидравлических цилиндров, которые не выдерживали нагрузок при частых взлетах и посадках. Фирма «Брюстер» совершенствовала шасси, но полностью устранить конструктивные недостатки не удалось.
Дефекты шасси стали причиной нескольких аварий при посадке. Например, 2 января 1941 года Г.Э. Резерфорд совершил вынужденную посадку на днище. Поврежденный самолет (Bu№ 1439) быстро отремонтировали прямо на авианосце. 27 февраля этот же летчик на истребителе Bu№ 1413 выпустил шасси, но забыл его блокировать, поэтому при посадке шасси убралось. На этот раз повреждения оказались более серьезными, но их устранили на базе в Сан-Диего. Эскадрилья прошла дополнительный курс подготовки, садясь на береговой аэродром, на котором сымитировали палубу авианосца. Хуже обстояли дела со второй функцией самолета — легкий пикирующий бомбардировщик. 37 января 1941 года К.У. Брукс на самолете Bu№ 1407 совершил пикирование под углом 45 гр, развив скорость 644 км/ч. При выходе из пике самолет испытал перегрузку порядка 6 g. В этот момент с самолета сорвало элероны, а законцовки крыла выгнуло вверх под углом 45 гр. Пилот сумел вывести самолет из пике, после чего выпрыгнул с парашютом. Расследование показало, что авария произошла по вине пилота, а не из-за конструктивных недостатков самолета (смещенный назад центр тяжести). Сам самолет был рассчитан на 11-кратные перегрузки. В конце февраля 1941 года эскадрилья перебазировалась на «Лексингтон», продолжив обучение уже в море. В этот период произошли еще две аварии из-за поломок шасси, одна из которых (26 июля) снова с участием Резерфорда. В начале сентября VF-2 передала свои F2A-2 Авианосной группе совершенствования пилотов (Advanced Carrier Training Group — ACTG). VF-3 передала туда свои машины несколькими месяцами раньше.
