12 июля 1941 года начала погрузку в эшелоны, не имея вооружения и 15 июля 1941 года дивизия полностью закончила выгрузку на железнодорожной станции Старая Русса. 16 июля 1941 получила боевую задачу выйти на рубеж Еваново, Тулебля, Заболотье, Внучково, Утошкино, Ногаткино в 8-10 километрах к западу, юго-западу и югу от Старой Руссы и занять оборону на фронте свыше 15 километров. Вооружение дивизия получала непосредственно на рубежах - и более того, уже в момент первых соприкосновений с противником 28-30 июля 1941 года. 30 июля 1941 года дивизия была атакована основными силами 290-й пехотной дивизии и до 4 августа 1941 года успешно отражает все атаки врага. Однако 4 августа 1941 года противник силами 290-й дивизии и 30-й пехотной дивизии прорвал оборону ослабленной 180-й стрелковой дивизии, располагавшейся севернее 254-й дивизии и вынудил дивизию к отходу на восточный берег реки Ловать в 13-17 километрах от ранее занимаемого рубежа, где севернее Плешаково, Присморжье дивизия заняла оборону шириной около 7 километров.
С 12 августа 1941 года дивизия участвуя в контрударе к 18 августа 1941 года вышла к рубежу реки Полисти и овладела южной окраиной Старой Руссы, продвинувшись более чем на 20 километров. Однако дивизия вновь была вынуждена отойти на прежние позиции за Ловать. Севернее дивизии занимали оборону войска 22-го стрелкового корпуса, а южнее был разрыв шириной в 12 километров. В этот разрыв с 24 августа 1941 года начала наступление 3-я танковая дивизия СС «Тотенкопф» по восточному берегу реки Ловать на тылы и левый фланг дивизии. Дивизия вновь отступила на северо-восток за реку Пола, к 31 августа заняла оборону на фронте Заостровье, Выстова, а затем отступила и далее на 5-8 км юго-восточнее и заняла рубеж южнее железнодорожной станции Беглова на рубеже северо-западнее Пожалеево, западнее Нора, Пустыня. Справа заняла оборону 202-я стрелковая дивизия, слева 163-я стрелковая дивизия
9 сентября 1941 года поступил приказ об отводе дивизии в резерв в Лычково, однако оно уже было занято вражескими войсками, и дивизия вступила в бой в районе западнее Лычково и не допустила развития наступления немецких войск на Выдерки. 929-й стрелковый полк в это время вёл бои в тылах немецкой армии в Язвище (6 километров южнее станции Любница), сама дивизия была выведена в резерв и расположилась в районе юго-западнее Любницы, 29 и 30 сентября 1941 года вела безуспешное наступление на Каменную Гору.
5 октября 1941 года дивизия сдала свой участок частям 26-й стрелковой дивизии и была разбросана: 936-стрелковый полк был переброшен в район западнее Лычково, где сменил некоторые части 84-й стрелковой дивизии и вошёл в её состав; другие полки были задействованы в строительстве оборонительных рубежей, а 16 октября два полка были переброшены в район Белый Бор, который 17 октября 1941 года оставили и потом безуспешно пытались его отвоевать. 936-й полк 12 ноября 1941 года был выбит с занимаемых позиций у Лычково.