Трудности с запчастями и низкая надежность LeO препятствовали их массированному применению, а потери росли. 19 мая 12 Не 111 «дали жару» аэродрому Персан-Бьюмонт, уничтожив несколько бомбардировщиков из 12-й и 31-й авиагрупп, усиливших 6-ю группировку. 20 мая группировка смогла поднять в воздух лишь 10 LeO, но при атаке войск в районе Перрон — Сен-Квентин четыре из них были сбиты «мессерами». На следующий день обескровленная 6-я группировка была отведена на переформирование. Выполнив 140 боевых вылетов, она сбросила 120 т бомб и потеряла 41 самолет, причем большинство составили именно новые типы, дальние LeO 451 и фронтовые Бреге 693.
Первые Амио 351 и 354 начали поступать лишь в начале мая 1940 года в 21-ю бомбардировочную группу в Авиньоне. К боевым действиям на Северном фронте они приступили 16 мая 1940 года, выполнив «вооруженную разведку» резервов противника у Маастрихта в Голландии. Спешка в переучивании и ненадежность новой техники привели к тому, что группа быстро «вышла из игры», потеряв 10 Амио 351/354, причем 7 из них разбились в катастрофах и лишь 3 погибли в бою. На этом военная карьера машины практически закончилась. Перевооружавшаяся со старых «автобусов» Амио 143 на новые «Амио» GB 34, повоевать на них не успела.
Группировка № 6 возобновила боевую работу 28 мая, но 31-го при попытке бомбардировки войск противника у Амьена и Аббевиля 16 LeO 451 были буквально растерзаны «мессерами», которые сбили 9 самолетов, все остальные получили повреждения. Не лучше обстояли дела и в зоне воздушных операций «Восток», куда группировка была перебазирована 1 июня. 6 июня командование приняло запоздалое решение перейти к полетам на тыловые объекты ночью. Первый налет был направлен на заводы BMW в зоне Мюнхен — Аугсбург в Баварии. Из-за плохой погоды цель нашли только два экипажа, один из которых был сбит зенитками. В ночь на 13 июня совершила первый налет на военные объекты в итальянских городах Нови-Лигуре и Вадо-Лигуре только что переброшенные из Северной Африки в зону воздушных операций «Альпы» и перевооруженные на LeO 451 GB II/11 и GB 1/23.
Но сухопутные войска требовали воздушной поддержки. 6 июня 10 LeO из 6-й группировки без истребительного прикрытия снова атаковали наступавшего врага у Шольне и были перехвачены десятью Bf 110Е и пятью Bf 1 ЮС. В тяжелом бою стрелки французских бомбардировщиков сбили троих «бошей», но и три LeO устремились к земле, еще два были настолько повреждены, что разбились на посадке.
14 июня 1940 года части, вооруженные LeO 451 и другими самолетами новых типов, получили приказ готовиться к эвакуации в колонии, и 17 июня бегство началось. Последний боевой вылет на LeO 451 в кампании 1939–1940 годов совершили 11 экипажей 6-й группировки, но только четыре из них смогли пробиться к цели — мостам в Куложе и Сол-Бренаже. Однако уйти успели не все, несколько машин достались немцам и итальянцам и использовались ими для разведки и заброски диверсантов в Англию.
Опытный М.В. 162 заблаговременно перегнали в Бордо, чтобы при малейшей угрозе перелететь в недоступный для немцев Оран. Но бегство не удалось, и машина была захвачена. До 1942 года М.В. 162 испытывался на фирме «Фокке-Вульф». После испытаний самолет был передан Люфтваффе в «Группу Гартенфельда», которая выполняла различные спецоперации, а затем самолет был передан в I/KG 200, командиром которой к тому времени был назначен Гартенфельд. Самолет летал в ВВС Германии до 1944 года.
Всего до капитуляции 25 июня 1940 года было построено 452 самолета LeO 45 всех вариантов, из них принято ВВС и ВМФ было 373. Потери составили около 130 машин этого типа. Из заказанных 200 Амио 351 ВВС успели получить 35 машин, сколько было построено из 45-ти оплаченных Амио 354 — точно не известно.
Большая часть LeO 451 ВВС Франции, контролируемых правительством Пэтена в Виши, было дислоцировано в Северной Африке и в Сирии.
Опасаясь того, что укрывшиеся в Оране и в Дакаре французские линкоры будут захвачены немцами, Черчилль приказал их уничтожить. В ответ на это сводная группа LeO 451 из эскадрилий GB I/ll, GB 1/23, GB 11/23 и GB II/25 выполнили 23 и 24 сентября 1940 года налеты на британскую базу Гибралтар. Англичане явно не ожидали такого ответа, и их зенитки смогли сбить лишь одного француза, но и сами больших потерь не понесли.
В апреле 1941 года Германия разрешила возобновить производство самолетов, и SNCASE заказали 225 LeO 451. Первый был облетан 16 ноября
1941 года, а всего при вишистах было построено еще 109 штук. Когда 8 декабря 1942 года началась высадка союзников в Северной Африке, Германия вторглась в неоккупированную зону французской метрополии. Производство LeO 451 было остановлено, и все части ВВС объявлены расформированными. 94 LeO старого и нового выпуска достались немцам и использовались ими в качестве транспортных.