W dniach 14–16 września w walkach w rejonie Jaworowa i Sądowej Wiszni dywizja, wspólnie z 38 DP rozbiła niemiecki pułk SS „Germania” (bitwa pod Jaworowem). Rankiem 17 września dywizja miała 6 batalionów piechoty (3 pozostałe walczyły w oderwaniu od niej) każdy po 600–400 bagnetów, i liczyła jeszcze ok. 8–9 tysięcy żołnierzy i oficerów, a jej artyleria polowa składała się z 24 dział lekkich i 6 ciężkich. Tego dnia dywizja broniła wschodniego skraju Lasów Janowskich, zamykając przed nieprzyjacielem ważny kierunek komunikacyjny z Jaworowa do Lwowa. Wstrzymała tu natarcie niemieckich 7 i 57 DP.

Po oderwaniu się od wroga 18 września jej pododdziały zmierzające do Lwowa natknęły się na niemieckie wojska pod Lelechówką i Rzęsną Ruską. Przebić zdołały się tylko oddziały pierwszorzutowe, reszta zaś musiała szukać innej drogi. Ostatecznie w Brzuchowicach zebrało się nie więcej niż dwa bataliony i część artylerii. Tu stworzono z nich dwubatalionowy pułk. 19 września pod Lwowem oddziały generała Sosnkowskiego usiłowały przełamać niemiecką zaporę zagradzającą im dostęp do miasta, jak dotąd bezskutecznie. Około godziny 16:00 rozpoczęło się natarcie. Pierwsza otwarła ogień 11. KDP wzdłuż drogi Brzuchowice–Hołosko. Doszło do zaciętych walk wręcz, jednak niemieckiej 1. Dywizji Górskiej udało się utrzymać swoje pozycje.