У 2009 році Ірак підписав з Україною контракт на поставку 6 військово-транспортних літаків Ан-32Б, запасні частини й наземне встаткування вартістю $99 млн. АНТК «Антонов» зобов’язалось навчити іракський льотний і технічний склад, а також протягом трьох років вести гарантійне обслуговування літаків, для чого в Ірак були спрямовані відповідні фахівці.
У жовтні 2012 року держпідприємство «Антонов» відзвітувало про повне виконання контракту в зв’язку з передачею замовнику останнього літака. Літаки в ВПС Іраку отримали бортові номери від YI-401 до YI-406.
Спочатку Ан-32Б включалися до складу 23-й транспортної ескадрильї ВПС Іраку, яка літала на американських С-130 з багдадської авіабази New Al Muthana. Однак в травні 2013 року під них була сформована нова 33-тя транспортна ескадрилья.
Літаки несли досить рутинну службу з перевезення військових вантажів та особового складу. З огляду на неспокійну обстановку в Іраку на літаки встановили блоки теплових пасток АСО-2В.
У липні 2014 року терористи по Ісламської Держави почали свій тріумфальний наступ в Іраку, захопивши провінцію Анбар і кілька великих міст. Іракська армія в районі бойових дій була повністю дезорганізована. На тлі цих невдалих боїв іракські Військово-повітряні сили не змогли надати реальної допомоги.
У цих умовах іракці згадали про бомбардувальні можливості Ан-32Б. За допомогою українських техніків на літаки стали встановлювати штатні бомботримачі БДЗ-34 (по два з кожного борту фюзеляжу), блоки теплових пасток АСО-2В при цьому знімали. В якості прицілу використовувався штатний НКПБ-7.
Питання реального бойового застосування Ан-32Б в якості бомбардувальника залишається неясним, якихось документальних підтверджень цьому немає. В найгарячіший момент війни з «Халіфатом» – в середині літа 2014 ВВС Ірак отримали від Ірану свої колишні Су-25, а також терміново закупили кілька таких літаків в РФ, що знизило потребу в «ерзац-бомбардувальнику» Ан-32. Можливо, до реального бойового застосування справа так і не дійшла.
Цікаво, що на всіх доступних фото на іракських Ан-32 підвішена тільки пара бомб – або на перший або на другий бомботримач. З огляду на вантажопідйомність транспортного літака, це швидше за все говорить про підготовку навчальних бомбометань – було б дивно посилати в бойовий виліт літак з мізерним навантаженням. Втім, використання для навчального бомбометання бойових бомб теж виглядати не найбільш оптимальним варіантом, але можливо в Іраку просто не виявилося практичних бомб на кшталт П-50.
На сьогоднішній день Ан-32Б продовжують служити у ВПС Іраку, невідомо про якісь льотні пригоди або проблеми з експлуатацією Ан-32Б в Іраку. Також немає ніяких відомостей про якісь плани щодо їх заміни на «західні» типи літаків.