I Wieluński i II Wieluński bataliony ON wycofały się nocą 5/6 września w rejon Lutomierska nad Nerem. Tam kpt. Stefan Faczyński 6 września otrzymał rozkaz reorganizacji obu batalionów wieluńskich. Kolejnym rozkazem nocą 6/7 września oba bataliony podjęły marsz do Warszawy. Marsz prowadzono poprzez Stryków, Głowno, Łowicz, Sochaczew, Błonie. Bataliony dotarły do Warszawy w nocy 8/9 września.
9 września batalion odpoczywał, a następnie wraz II Wieluńskim batalionem ON 10 września poprzez most Poniatowskiego przekroczył Wisłę i podjął marsz do Otwocka, gdzie zajął obronę. 11 września I i II Wieluńskie bataliony ON wykonały natarcie na Karczew, wypierając oddziały niemieckie za Wisłę. Po zwycięskiej walce bataliony przeszły przez Sobiekursk, w rejon Warszawice-Osieck. Tam 12 września dołączyły do 1 pkaw. KOP. 13 września na oddziały Zgrupowania nr 2 ppłk. Feliksa Kopcia uderzyły oddziały niemieckiej 1 Dywizji Pancernej, która przeprawiła się przez Wisłę na tym odcinku. Oddziały niemieckie rozbiły 1 pułk kawalerii KOP oraz zadały obu wieluńskim batalionom znaczne straty osobowe. Bataliony pozbawione broni przeciwpancernej były bezbronne wobec niemieckich czołgów. Z batalionów ocalało około 200-300 żołnierzy, którzy jako jeden oddział przedzierali się w kierunku Lublina, toczył walki podczas których stracił około 40 żołnierzy.