Po zmobilizowaniu, 135 pułk piechoty wraz z II dywizjonem artylerii lekkiej 32 pułku artylerii lekkiej, zajął pozycje w rejonie Osowca. 2 września na pododcinku „Wizna” zluzowany został III batalion 71 pułku piechoty i ppłk dypl. Tadeusz Tabaczyński objął dowództwo nad całością odcinka obrony „Osowiec”. Załogę Osowca stanowił 135 pp z II dywizjonem 32 pal i batalionem fortecznym „Osowiec” mjr. Antoniego Korpala, Wizny zaś broniła 3 kompania ckm wzmocniona 8 kompanią piechoty III/135 pp, pod ogólnym dowództwem kpt. Władysława Raginisa. W okresie do 6 września odcinek „Osowiec” nie był bezpośrednio atakowany przez Niemców. Na przedpolu działały pododdziały kawalerii i Straży Granicznej. W nocy z 2 na 3 września I batalion 135 pp mjr. Stanisława Nowickiego wykonał uderzenie na Prostki i opanował je. Na rozkaz opuścił zdobytą miejscowość i wycofał się na poprzednio zajmowaną pozycję.
7 września broniące rejonu Grajewa pododdziały I/135 pp, wsparte 4/32 pal, zostały zaatakowane przez pododdziały niemieckiej 10 Dywizji Pancernej.