Бутилките със запалителна смес като средство за борба с бронираните машини са известни от 1920-те години на миналия век, когато били използвани по време на Рифската война (1921-1926) межу Испания и Франция от една страна, и мароканския Рифски емират от друга. Сетне бутилки със запалителна смес използвали също по време на гражданската война в Испания и Японско-китайската война.
Японските пехотинци употребявали подобни оръжия срещу съветските танкове в боевете на Халхин Гол през 1939 г.
В Червената армия коктейлите „Молотов“ се появили през лятото на 1941 г. , когато след загубата на значителна част от противотанковите оръжия и при недостиг на гранати било необходимо да се получи просто и ефикасно средство за борба с германските танкове в близък бой. На 7 юли 1941 г. било заповядано да се организира производството на 120 хиляди бутилки със запалителна смес дневно. Обаче още по-рано, по време на отбраната на Минск, войниците от 100-та стрелкова дивизия на генерал-майор И. Н. Русянов използвали бутилки, пълни с бензин, против немските танкове.
Съществуват различни версии за произхода на термина „коктейл Молотов“. Най-вероятно финландците започнали да използват масово бутилки със запалителна смес по време на Зимната война от 1939-1940 г. и ги наричали „коктейл за Молотов“ по името на съветския народен комисар (министър) на външните работи. Когато Червената армия на свой ред започнала да използва тези оръжия, названието станало по-сбито: „коктейл Молотов“.
За пълнене се използвали различни смеси. Най-ефективни били бутилките със самозапалваща се смес КС. Такава бутилка, удряйки бронята на танка, се чупела и сместа се самозапалвала без необходимост от допълнителен външен пламък. При горене сместа отделяла бял дим, който заслепявал екипажа. Високата (от 800 до 1000 градуса) температура на горене също принуждавала танкистите да напуснат бойната машина.
Но всеки съветски войник прекрасно разбирал, че ако един случаен куршум или парче от снаряд удари такава бутилка, докато тя е в неговите ръце, смъртта му ще бъде ужасна.
Най-ефективно било хвърлянето на бутилки от тесни и дълбоки (в цял ръст) окопи – като боецът пропусне вражеския танк да премине над него и отзад порази двигателя му. Бутилките трябвало да бъдат хвърляни от разстояние 20 метра въпреки, че в действителност то било много по-малко. Препоръчвало се да бъдат хвърляни заедно с гранати – танкът се обездвижва с гранатата и след това се подпалва с „коктейл Молотов“. Но било трудно да се унищожи танк само с една бутилка – често били необходими поне от 3 до 5.
Освен за унищожаване на бронирани превозни средства, бутилките се използвали за поразяване на врага в бункери, както и в улични битки. Също така, „коктейлите Молотов“ били използвани от партизани и диверсионни отряди за подпалване на съоръжения – складове на врага, щабове и други постройки. По време на Великата отечествена война, по официални данни, със запалителни бутилки са унищожени 2429 немски танка, самоходни оръдия и бронетранспортьори, 1189 бункера, 2547 други укрепени съоръжения, 739 превозни средства и 65 склада.
Предимствата на това оръжие били простотата и ниските разходи – производството често се организирало направо във войските и партизанските отряди. Недостатъците включват, на първо място, опасността от нараняване на войниците при небрежност, както и при попадение на куршум или парче от снаряд в бутилката. Положението се усложнява и от примитивните запалки (не всички бутилки се пълнели с течност КС). Носенето на чанта с бутилки също било опасно и войниците се стараели и да не носят такъв рискован товар. Поради това скоро командването било принудено да раздава бутилките само непосредствено преди отблъскване на танкова атака. Транспортирали се в сандъци, покрити със земя или пясък. Съхраняването им било разрешено на не по-малко от 100 метра от друго имущество.
Освен за хвърляне, бутилки се използвали за особени „минни полета“. Подобно на мини, бутилките били разполагани в шахматен ред. Задачата била по-скоро не да бъде унищожена, а да се забави или спре вражеската техника. Когато танкът настъпел бутилка, тя избухвала и вражеският екипаж бил принуден да спре или да обърне танка встрани, превръщайки го в удобна цел за противотанковите пушки и артилерията.
Особен вид оръжие бил „бутилкомет“-ът: обикновена карабина със специална приставка към дулото. За стрелба се използвали самозапалващи се бутилки със смес КС и направени от по-дебело стъкло. Стрелбата с бутилкомета не била много точна, а опасността от счупване на бутилката и поразяване на стрелеца – доста висока. Затова през 1942 г. производството на „бутилкомети“ било прекратено.
„Коктейли Молотов“ използвала не само Червената армия. В американската армия имало специална стъклена граната – но тя била предназначена не за борба с бронирани машини, а за запалване на различни съоръжения. Подобни средства се използвали и в италианската армия. В Англия били доставени голям брой „коктейли Молотов“ за въоръжаване на опълчението в случай на нахлуване на германски войски на острова. Японците ги използвали през цялата война.
В наши дни „коктейлите Молотов“ често се мяркат по телевизионните кадри с улични безредици.
–