3 września jednostka weszła w skład Korpusu Armijnego „Wodrig” i rozpoczęła natarcie w kierunku Ostrołęki, przełamując polskie pozycje pod Dobrzankowem i zajmując opuszczony już przez polskie wojska Przasnysz. Następnie brygada zajęła Maków Mazowiecki i 6 września dotarła do Narwi w rejonie wsi Brzóze i Dzbądz. Następnie uchwyciła przyczółek spychając z linii Narwi pododdziały polskiego 116 pułku piechoty. Po przekazaniu przyczółka pododdziałem niemieckiej 12 Dywizji Piechoty, brygada przeprowadziła rozpoznanie w kierunku rzeki Orz, gdzie doszło do walk z polskimi pododdziałami z 134 i 115 pułku piechoty, które zmusiły brygadę do odwrotu za rzekę Orz. 7 września brygada skoncentrowała się pod Różanem i 9 września uchwyciła przyczółek na Bugu pod Borkiem. Następnie zajęła Paplin i Węgrów. 11 września dotarła do Kałuszyna, gdzie starła się z 1 Dywizją Piechoty Legionów.
13 września jednostka przeszła w rejon Radzymina, gdzie prowadziła działania zaczepne do 16 września. Tam też skończyła działania bojowe w trakcie kampanii wrześniowej.
20 września 1939 roku brygadę skierowano do Mińska Mazowieckiego, gdzie zajęła koszary 7 pułku Ułanów Lubelskich. Stacjonowała tam do 4 października 1939 roku.