Mobilizowany dywizjon posiadał braki kadrowe i materiałowe. 4 września dalsze formowanie dywizjonu przeniesiono do pobliskiego Łobaczyna. Tam uzupełniano braki i kończono formowanie. Od 6 września prowadzono szkolenie oraz odbyto ostre strzelanie na poligonie na tzw. "Żydówce". 10 września 52 dal został załadowany do transportu kolejowego. Działania bojowe 52 dal wyruszył transportem kolejowym w kierunku Niżankowic do miejsca koncentracji 38 Dywizji Piechoty Rezerwowej. Z uwagi, że nie dotarł tam nie został przemianowany na dywizjon I/38 pal. Poprzez Żydatycze został skierowany do Lwowa. W nocy z 12 na 13 września 1939 roku dyon został wyładowany w Dublanach i stanął na postoju w lesie, w rejonie Instytutu Rolniczego. W tym czasie 38 pal, w składzie 38 DP rez. znajdował się w lasach na wschód od Medyki. 13 września do Lwowa dotarła 1 bateria, a w nocy z 13 na 14 września reszta dywizjonu. Po przybyciu do Lwowa początkowo dywizjon został podzielony na baterie i plutony i wyznaczony do obrony przeciwpancernej w szykach piechoty i jako artyleria bezpośredniego wsparcia. 14 września zajmował stanowiska ogniowe: 1 bateria przy ul. Gródeckiej i Janowskiej, 2 bateria, plutonami przy ul. Zamarstynowskiej i Stryjskiej, 3 bateria obstawiała wyloty dróg w rejonie Podzamcza.