El primer servicio que efectuó un TAR fue en el trayecto Madrid-Príncipe Pío-Gijón, pero vía Ávila, no por Segovia. Por ello en lugar de completar el recorrido en siete horas y cincuenta minutos como estaba previsto lo realizó en ocho horas exactas.
 

La primera composición del TER, M+Rc+Rc+M se entregó el 1 de junio de 1964 y el último automotor, M+Rc+Rc+M fabricado por empresas españolas el 10 de junio de 1966.
 

En la primera época de los TAR se realizó un concurso para diseñar un uniforme novedoso que debían lucir los trabajadores de a bordo.
 

El primer viaje de presentación del TAR se hizo el 20 de octubre de 1964, salió de Atocha y tuvo como destino Alcalá de Henares, contó con personalidades como el Ministro de Obras Públicas y el Director General de Renfe, todos ellos viajaron en un coche de 1ª clase y quedaron admirados por la comodidad de los asientos anatómicos, reclinables con graduación y reversibles por giro mediante un pedal. Los 31 kilómetros de ida se cubrieron, sin paradas en 22 minutos.
 

El 17 de diciembre de 1964 se realizó un viaje de prueba que contó como pasajeros con los entonces Príncipes don Juan Carlos y doña Sofía, viajaron en un Talgo III desde Madrid-Atocha hasta Guadalajara, realizando el regreso en un TAR que tardó cuarenta minutos en cubrir los 57 kilómetros. Después los Príncipes visitaron las instalaciones de Cerro Negro.
 

El TAR se empleó en la relación entre Madrid y Sevilla, sin embargo duró poco tiempo, 81 días desde el 10 de abril al 30 de junio, a partir de entonces el servicio se realizaría con el Talgo III, llegando hasta Cádiz.
 

El servicio de cocina bar despertó los mayores halagos de los viajeros, los cuales tenían la posibilidad de llamar al camarero desde el asiento gracias al timbre instalado encima de cada ventana. Su figura con un esmerado uniforme y la atención que se les dispensaba aumentó la buena imagen de estos trenes.
 

Todas las ciudades importantes querían contar con un TER entre sus servicios ferroviarios. Cuando se puso en marcha el TER Madrid-La Coruña-Vigo en 1965 Renfe suprimió la parada en Toro. Las razones eran de índole económica ya que sólo se vendían 33 billetes al mes. Los ciudadanos protestaron y sus quejas fueron recogidas por la prensa nacional. Finalmente Renfe tuvo que claudicar y la parada se restableció.
 

Con la inauguración del TER entre Madrid y Lisboa, en algunos automotores se instaló un equipo de megafonía para transmitir música ambiental y anunciar las paradas. En 1969 se creó para este tren la figura de la azafata de a bordo. Se convocó un concurso para seleccionar azafatas. De las dieciséis que se presentaron, solo cuatro fueron admitidas, ya que se exigía un nivel alto de inglés y francés.
 

El TER tuvo bastantes accidentes debido fundamentalmente al elevado número de pasos a nivel de la red ferroviaria española. El accidente más grave fue el acontecido el 15 de marzo de 1968, cuando el TER 9732 que se dirigía hacia Vigo y La Coruña, entre las estaciones de Robledo de Chavela y Santa María de la Alameda chocó con un tractor de maniobras, un Henschel 10510 que descendía sin frenos a 80 km/h. causando 27 fallecidos y 50 heridos graves. El semitren 9732 fue irrecuperable y tuvo que ser dado de baja el 1 de junio de 1968.
 

Una vez finalizadas las obras de la línea directa entre Madrid y Burgos, el primer tren que la recorrió en su totalidad, el día 23 de septiembre de 1967 fue una composición del TER.
 

Huelva fue una de las capitales andaluzas que no tuvo nunca un servicio regular con un TER. Esto se solucionó gracias a la celebración en 1977 del Congreso de la Federación Española de Amigos del Ferrocarril en el cual los participantes viajaron en el automotor 9756.
 

El domingo 12 de enero de 1981, el “Ruta de la Plata” que unía Sevilla y Gijón quedó aislado entre las estaciones de Villamanín y Busdongo en el Puerto de Pajares debido a una gran nevada. La nieve cubrió casi hasta la altura de las ventanas y los 130 viajeros quedaron atrapados durante 17 horas. Las existencias de la cocina-bar se agotaron y hasta la mañana del lunes no llegó una brigada de esquiadores con bocadillos. Desde las 23:00 h. del domingo, hasta las 16:00 h. del lunes, cuando la guardia civil los rescató, los viajeros no pudieron salir del tren.

Tras este incidente, los TER de la Ruta de la Plata circulaban en invierno seguidos de otro material motor por si fuera necesario auxiliarlos.
 

En 1987 los trenes TER empezaban a ser retirados de la circulación, el 30 de mayo se hizo oficial la baja de quince de estos trenes. Sin embargo, una pequeña parte de estos vehículos sobrevivió, sus asientos de primera clase se instalaron en 18 remolques intermedios de los automotores MAN 592.
 

El 17 de agosto de 1993, el automotor 9709 que hacía el viaje entre Madrid y Soria, tuvo un arrollamiento al encontrarse con un rebaño de ovejas en la vía. El coche motor sufrió desperfectos y el remolque volcó. El pastor sufrió heridas de consideración, cuando fue preguntado por el incidente se limitó a decir que el tren debería haber pasado bastante antes. Verdaderamente el pastor tenía razón el TER llevaba 48 minutos de retraso.
 

En enero de 1988, los TER dejan de hacer el servicio Madrid-Badajoz por Ciudad Real y Madrid-Puertollano al cerrarse el tramo Madrid-Ciudad Real para la construcción de la línea de alta velocidad. Precisamente el TER fue el tren que atendió el último servicio Puertollano-Madrid que cerró esta línea.
 

Los viajeros de los trenes TER vieron pasar por sus manos diferentes tipos de billetes para poder viajar por estos trenes. Para los primeros TAR se utilizaron los billetes de cartón tipo Edmonson.

En 1967 Renfe puso en marcha unas nuevas máquinas de expedición de billetes las “Hugin”, a partir de entonces los billetes serían conocidas con el nombre de las máquinas, los billetes Hugin y, por supuesto la forma del modelo. Existían billetes de tres colores diferentes, amarillos para los de primera clase, verdes para la segunda clase y los azules para los complementarios.

Con la puesta en marcha de la venta electrónica de billetes, surgieron nuevos modelos de billetes que fueron utilizados en los trenes de largo recorrido, entre ellos los de los trenes TER que se expedían en grandes núcleos de población.