W Dowództwie Lotnictwa Bombowego (Bomber Command) W dniu 23 kwietnia 1941 ogłoszono gotowość operacyjną dywizjonu i następnej nocy z 24 na 25 dwie załogi odbyły pierwszą misję bojową bombardowania zbiorników paliwa w porcie Rotterdam. W operacji tej brała udział załoga por. pilota Antoniego Syma z mjr. Piotrem Dudzińskim (dowódcą dywizjonu) oraz por. pil. Kazimierza Czetowicza z por. pil. Jerzym Iszkowskim.
W następnych tygodniach dywizjon dołączył do nocnych nalotów bombardowania miast niemieckich oraz wyposażenia niemieckiego w portach francuskich. W dniu 20 lipca 1941 dywizjon przeniesiono do bazy RAF Lindholme, z lotniskiem zapasowym w obok położonej bazie RAF Finnigley, skąd też startowały samoloty dywizjonu maksymalnie obciążone, korzystając tamże z długiego umocnionego pasa startowego. Bombardowano Kolonię, Bremę, Hamburg, Emden, Essen, Mannheim, Szczecin, Rostock oraz Brest i Hawr.
W dniu 29 marca 1942 na lotnisku RAF Norfolk, gdzie stacjonował Dywizjon 303, nastąpiło uroczyste przekazania sztandaru PSP załodze specjalnego samolotu Wellington z Dywizjonu 304, którym zawieziono go do bazy RAF Lindholme, gdzie z honorami został odebrany defiladą oddziałów Dywizjonu 304 oraz 305.