1942年2月，美国根据《租借法案》开始向中国政府的中国航空公司提供C-47及其改型C-53。

　　1942年5月，支援中国抗战的美国陆军航空队空运部队和中国航空公司的C-47，开始在中国—缅甸—印度间的“驼峰”航线上飞行。

　　C-47B成为“驼峰”航线上的主力机型。中国军队自1944年开始装备C-47，抗日战争胜利后又从美军接收了大批C-47。

　　国民政府的中国航空公司和中央航空公司也低价购进大批作为美军剩余物资的C-47飞机。

　　这时的C-47B已拆除增压器而成为C-47D型。由于美制器材消耗完，空军的C-47飞机逐步换装了苏制或国产的活塞5发动机，单台起飞功率1000马力。空军C-47飞机之后称为C-47改。

　　C-47在二战时为盟军提供了高机动性的空中运输能力，在各场战役中被广泛采用，尤其是D日空降诺曼底、突出部之役、瓜达尔卡纳尔岛战役、太平洋战役、新几内亚战事及缅甸战役中，其他还包括由印度往中国的驼峰航线及战后柏林封锁时对西柏林的大规模空投行动，美国亦通过租借法案向抗日战争时的国民党政府提供了C-47及C-53。

　　在二战末期，大量的C-53空骑兵在欧洲战事中担任空投伞兵及牵引军用滑翔机任务。

　　C-47亦是运送美军士兵回国的主要运输机。在英国及英联邦，C-47命名为“达科塔”，在欧洲战事时又称“信天翁”。

　　二战后美国海军把早期的R4D改良结构，成为了R4D-8，而在战后成立的美国空军战略空军司令部亦在1946年至1947年间采用C-47。

　　但直至越战，美国空军仍然继续采用C-47，包括其衍生型AC-47炮艇机及EC-47侦察机。

　　加拿大皇家空军在1940年代至1950年代亦采用C-47作搜救行动的机种。世界各地共97个国家都曾经装备C-47系列机种。

　　1月30日，国民党上海民航局空中交通管制站站长邢国铮、空中交通管制站管制员刘书荣、华兴杭、飞行副驾驶李筠、机械员陈铁生，在中共地下党策反下，在乘坐C-47客机从上海飞往青岛途中，劫持飞机在济南降落，首创民航机投奔解放区先例。

　　8月25日，国民党中央航空公司副驾驶李福遇(原国民党空军轰炸机中队长，蒋专机的副机机长，是重庆谈判后送主席回延安的专机机长)，在中共地下党的策动下，开始进行驾机起义准备。

　　当天原是只准备去广州白云机场观察飞机警卫情况，见央航1架C-47型客机刚加满油，又没有警卫，便抓住机会，强行驾机起飞，经5个多小时飞行，在南京安全降落。

　　10月16日，国民党空军第10大队上尉飞行员江富考、机工长周震南、机械兵石建儒、陈尚明从台湾嘉义机场驾驶1架C-47运输机起飞，以超低空飞行摆脱国民党空军战斗机的追杀，安全降落在南京。

　　次日凌晨为防止国民党空军报复轰炸，连夜转场济南。从嘉义机场起飞时，正好蒋结束了对菲律宾的访问，乘专机回到嘉义，亲眼目睹了江富考强行起飞的一幕，他走下专机舷梯，没有和迎接他的任何一名官员握手交谈，便匆匆驱车离去。

　　11月9日，国民党中央航空公司和中国航空公司在香港的2000余员工和80架飞机通电起义，当天就有12架飞机在央航总经理陈和中航总经理刘率领下飞往BJ、天津。史称两航起义。

　　C-47 在美国宣战后立即大量进入军队服役。海军空运局在珍珠港事件后几天内成立，陆航空运司令部在 1941 年中期成立，统一掌管军事运输任务。

　　C-47 在二战中最显著的功绩在于支援空中突击行动，而这些行动大多是在陆航运兵司令部和英国皇家空军运输司令部的指挥下进行的。

　　英国空军发现 C-47 非常适合用于伞兵突击，比寒酸的惠特利轰炸机和其他临时应急的老旧飞机都优越。英国海外航空公司也获得了将近架达科他用于通用运输任务。

　　虽然英国早在 1942 年 11 月就使用达科他在北非空降了一个旅的伞兵，但直到 1943 年 7 月，C-47 才开始大规模在作战中使用。

　　当时在西西里空降了约 4000 名伞兵和滑翔机部队以支援盟军的入侵。接下来是 1944 年 6 月的诺曼底空降，1,000 架 C-47 在 60 小时内空投了 60,000 名伞兵和他们的装备。

　　C-47 也广泛使用在缅甸，在 1942到1943 年冬季向在敌后活动的温盖德将军领导的奇迪特突击队送给养。在 1944 年 3 月初支援缅甸对日空降行动。

　　许多 C-47 用于飞印度到中国的驼峰航线，总共运送了 590000 吨的物资。

　　由于强烈的气流，恶劣的天气，寒冷的温度，更不要提敌机的骚扰，飞行相当艰难。

　　在一次飞行中，一架 C-47 遭到一架中岛 Ki-43 隼式战斗机攻击。轻武装的隼式不能够对坚固的 C-47 造成致命的伤害，日机飞行员决定发扬武士道精神进行自杀攻击，撞向 C-47。

　　结果隼式装掉了一侧机翼并坠毁。而 C-47 的机舱顶部被撕开一个大口子，蹒跚返回基地。

　　即使在严重损坏的情况下，C-47 也能实施较安全的机腹迫降，C-47 的机轮没有完全收入发动机舱，承受了一部分冲力。

　　飞机的后三点布局非常适合在粗糙机场使用，粗大的主起落架轮可以自如地通过坑瓦不平之处，并且位置较高的发动机和座舱不容易被扬起地沙石击中。

　　C-47 还参与了 1944 年 8 月在法国南部的大规模的空降作战；1944 年 9 月在荷兰安恒上空的空降行动，在这次失败的“市场-花园”行动中，达柯他飞行员在猛烈的敌防空火炮威胁下向被包围的英国伞兵空投了补给；1945 年 3 月的跨越莱茵河及 1945 年 3 月和 5 月的缅甸攻势。

　　跨越莱茵河的行动代号“大学行动”，是二战史规模最大的空降行动。投入了两个师的兵力和 1,700 架运输机。参与者描述运输机队遮天盖日，空中充斥着降落伞。

　　虽然空突击使 C-47 名声大振，但别忘了她还是优秀的“飞行卡车”，执行过各种可以想象得到的运输任务：运送物资、撤出伤员、空投补给及运送缴获的 V-1 飞弹等等。

　　一些达柯他被用于贵宾运输机，曾为英国王室服务，并成为艾森豪威尔将军和蒙哥马利将军的私人专机。