Ан-26 использовался для проведения различного рода испытаний (например, противооблединительной системы в 1971 году; взлётно-посадочных характеристик, перегрузок и вибраций при эксплуатации с грунтовых ВПП в 1971-1972 годах; бомбардировочного вооружения в 1972 году; парашютно-грузовой системы ПГС-200 в 1975 году). Ан-26П в 1991 году тушили лесные пожары в Сибири. На авиасалонах Ан-26 демонстрировался: в Ле-Бурже (1969, 1971), в Ганновере (1971) и в Нагое (1972). В конце 1991 года на Ан-26 были установлены 3 мировых рекорда. В 1968-1986 годах на заводах в Киеве и Улан-Удэ изготовлено 1398 самолётов Ан-26 различных модификаций. Копия Ан-26 (безлицензионная) выпускается в Китае. 420 самолётов поставлено на экспорт в 30 стран мира: Анголу (24 самолёта), Афганистан (56), Бангладеш (4), Бенин (2), Болгарию (5), Венгрию (10), Вьетнам (50), ГДР (12), Индию, Ирак (2), ЙАР (2), НДРЙ (8), Китай (54), Кубу (51), Лаос (5), Ливию (30), Мадагаскар (3), Мали (2), Мозамбик (8), Монголию (8), Никарагуа (5), Острова Зелёного мыса (2), Перу (16), Польшу (7), Румынию (14), Сирию (6), Сомали (2), Чехословакию (6), Эфиопию, Югославию (15). 2 самолёта получила Организация освобождения Палестины. Самолёты ВВС ГДР достались Люфтваффе ФРГ и эксплуатировались до 1994 года. Несколько самолётов находится в различных немецких иузеях. После распада Чехословании парк Ан-26 был поделён между Чехией (4) и Словакией (2). Югославские самолёты достались Сербии и Хорватии. В СНГ Ан-26 стоит на вооружении ВВС России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Узбекистана и эксплуатируется в 106 гражданских авиакомпаниях.

Сомалийские Ан-26 принимали участие в боевых действиях в Эфиопии, ливийские - в Чаде, вьетнамские - в Кампучии, перуанские - в конфликте с Эквадором. Ангольские, афганские, мозамбикские, никарагуанские и эфиопские самолёты принимали участие в борьбе с антипровительственными силами на территории своих стран. Во всех этих случаях самолёт применялся и как бомбардировщик. Ан-26 применяли войска ООН в Югославии, Анголе, Конго, Сомали, Западной Сахаре. Самолёты ВВС России принимали участие в боевых действиях в Таджикистане и Чечне. Несколько самолётов использовалось Дудаевым для доставки оружия и боеприпасов из Азербайджана. На 2001 год в мире продолжали эксплуатироваться 1 168 самолётов Ан-26.

Модификации самолёта:

Ан-26 - базовый. Выпускался с 1968 года.
Ан-26 - штабной. Отличался пассажирским салоном на 12 мест в передней части грузовой кабины.
Ан-26 "Вита" - санитарно-транспортный. В 2001 году для ВВС Украины переобрудован 1 самолёт.
Ан-26 "Нельмо" - самолёт ледовой разведки. Несёт на борту комплекс "Нельмо". В 1990 году на КиАПО переоборудован 1 самолёт.
Ан-26 "Погода" - самолёт для борьбы с грозовыми облаками. Отличается составом оборудования. В 1988 году на КиАПО переоборудован 1 самолёт.
Ан-26 "Стандарт" (Ан-26 "Калибровщик", Ан-26КПА) - самолёт для проверки аэродромных радиотехнических средств. Разработан в 1986 году. Переоборудовано 20 самолётов.

Ан-26 "Сфера" - самолёт для исследования физических свойств атмосферы. В 1991 году переоборудован 1 самолёт для АН Украины.
Ан-26-100 - пассажирский. Отличается пассажирским салоном на 43 места, дополнительными иллюминаторами, составом оборудования. С 1999 года переоборудуются транспортные Ан-26 на авиаремонтных заводах в Киеве, Ростове-на-Дону и Иркутске.
Ан-26А - транспортный самолёт для посадочного десантирования. Отличался отсутствием оборудования для воздушного десантирования и блистера у штурмана. В 1971 году изготовлен 1 самолёт.
Ан-26Б - гражданский самолёт для контейнерных перевозок. Отличается бортовыми средствами механизации погрузочно-разгрузочных и швартовочных работ, составом БРЭО, облегчённым полом, отсутствием блистера кабины штурмана. Разработан в 1980 году. В 1980-1985 годах изготовлено 116 самолётов.