Фінська війна
У 1937 році у зв’язку із загостренням ситуації на північно-заході країни дивізію передислокують з Київського військового округу в Ленінградський. У Фінській війні 1939-1940 років особовий склад відзначився при прориві знаменитої лінії Маннергейма на Карельському перешийку. Бої були важкими, радянська армія після масованого артилерійського обстрілу зуміла завдати істотної шкоди фінським військам, які в підсумку відійшли в глибину від 2 до 10 миль.
Залізна дивізія брала участь у приєднанні Естонії після пред’явлення ультиматуму від радянського уряду, який вимагав негайного введення додаткових підрозділів Червоної армії.
На початку Великої Вітчизняної війни
До початку війни Залізна дивізія перебувала в Молодечно (Мінської області). За планами у разі війни підрозділ повинно було протягом п’яти днів прибути в район Гродно, щоб увійти до складу 4-го стрілецького корпусу. Проте в бій з німецькими військами довелося вступити вже на третій день поблизу містечка Ліда на заході Білорусі. Дивізія утримувала займані позиції до 29 червня, потрапила в оточення, з якого вийшла в район Могилева з відносно невеликими втратами, після чого в неї були включені залишки інших частин. З жорстокими боями вона відходила у напрямку Чернігова і далі на Лубни.
У вересні 1941 року підрозділ потрапив у німецький котел, було розчленоване на кілька ізольованих частин і знищено. Історія Залізної дивізії (першого формування) офіційно закінчилася 27 грудня 1941 року, коли частина була розформована.
