7 września dotarły dopiero do rejonu na zachód od Płocka.

Ostatecznie resztki dywizji walczyły w obronie Warszawy, zajmując pozycje na północnym odcinku obrony Pragi w celu zabezpieczenia kierunków od strony Tłuszcza, Radzymina, Nieporętu, Dębego i Modlina. W stolicy skapitulowały wraz z pozostałymi oddziałami polskimi 28 września. Za twardą obronę pozycji mławskiej 20 DP zyskała u Niemców zaszczytną nazwę „żelaznej dywizji”. thumb|Tablica w kościele garnizonowym w Londynie

Organizacja wojenna dywizji Planowana organizacja wojenna 20 DP. Kwatera Główna 20 Dywizji Piechoty 78 pułk piechoty 79 pułk piechoty 80 pułk piechoty 20 pułk artylerii lekkiej 20 dywizjon artylerii ciężkiej typ II pluton taborowy nr 20 bateria motorowa artylerii plot. typ A nr 20 baon saperów typ II a nr 20 szwadron kawalerii dywizyjnej nr 20 kompania kolarzy nr 92 – kpt. Antoni Szokało samodzielna kompania km i broni towarzyszących nr 92 – kpt.