Магистральные грузовые тепловозы типа 2ТЭ116 применялись на железных дорогах СССР, а после его распада — в странах СНГ (Россия, Украина, Казахстан, Беларусь и другие).                                                                          zeldorsevice.ru                       
 Некоторые места, где использовались эти тепловозы:
  - В России — Октябрьская, Юго-Восточная, Приволжская, Свердловская, Северо-Кавказская и Западно-Сибирская дороги ОАО «РЖД».                                                                          seltrans.ru                       Также тепловозы работали на предприятиях: Учалинский ГОК, ФГУП «Крымская ЖД», Орско-Халиловский меткомбинат, ГМК «Норильский никель».                                                                          seltrans.ru                      
  - В Украине — Южная, Донецкая, Юго-западная, Приднепровская и Одесская железные дороги.                                                                          seltrans.ru                       
  - В Казахстане — в качестве промышленного тепловоза, в частности, на Тишинском руднике в Восточно-Казахстанской области.                                                                          ru.ruwiki.ru                                                                                               xn--h1ajim.xn--p1ai                      
  - В Латвии и Эстонии — основной тепловоз на железных дорогах.                                                                          ru.ruwiki.ru                                                                                               ru.wikipedia.org                       
  - В Узбекистане — на двух горно-металлургических комбинатах.                                                                          ru.wikipedia.org                       
  - В Монголии — на Улан-Баторской железной дороге.                                                                          ru.wikipedia.org