13 DP uczestniczyła w maju, czerwcu i lipcu 1919 w walkach z wojskami Ukraińskiej Republiki Ludowej w rejonie Włodzimierz Wołyński, Kowel, Łuck. Od sierpnia walczyła z bolszewikami o Równe, Zwiahel, Ostróg. Od kwietnia 1920 roku uczestniczyła w ofensywie na Kijów, zdobyła Ostropol i Koziatyn. Na przełomie maja i czerwca 1920 roku i broniła pozycji pod Koziatynem przed atakami Armii Konnej Budionnego, w zaciekłych walkach udaremniając wszystkie jej ataki. W lipcowym i sierpniowym odwrocie Armii Polskiej powstrzymywała wojska Budionnego w marszu na Lwów (m.in. w bitwie pod Brodami). 13 Dywizja udaremniła zdobycie miasta przez Armię Konną, zadając jej duże straty. Mieszkańcy Lwowa dziękując za ocalenie miasta ofiarowali dowódcy dywizji pamiątkowy proporzec. We wrześniu dywizja ścigała Budionnego pod Zamościem, Komarowem, Tyszowcami, a potem w ofensywie na Wołyniu do Łucka. Do końca walk dywizja działała w rejonie Zwiahla.
Dywizja w okresie pokoju 18 października 1921 wprowadzono pokojową organizację wojska. Rozformowano brygady piechoty. Dywizje przeszły na strukturę trzypułkową.