Batalion skierowany został na Front Litewsko-Białoruski i 23 lutego 1920 roku oddany został do dyspozycji 14 Wielkopolskiej Dywizji Piechoty, wchodzącej w skład 4 Armii gen. Stanisława Szeptyckiego. 24 marca 1920 roku wykonano pierwszy wzlot bojowy balonu obserwacyjnego. Działalność batalionu polegała na współpracy z artylerią czyli ciągłej obserwacji i korygowaniu ognia artylerii. Na początku lipca 1920 roku I batalion aeronautyczny otrzymał rozkaz odwrotu na Kosów, gdzie po przybyciu otrzymał dalsze rozkazy nakazujące wycofanie się do Brześcia nad Bugiem, a następnie do Siedlec i Wiśniewa. Tam batalion po reorganizacji wszedł w skład formowanego 1 pułku aeronautycznego.
Po rozwiązaniu 1 pułku aeronautycznego I batalion aeronautyczny pozostał w Jabłonnie pod Warszawą w składzie wojsk gen. Franciszka Latinika, skąd końcem 1920 roku przeniesiony został do Poznania.
Rozformowanie Początkowo pierwszy okres pokoju był dla wojsk balonowych pomyślny. Zamiast redukcji personelu i sprzętu jak to miało miejsce w innych broniach, w tym i lotnictwie, w wojskach balonowych nastąpiło zwiększenie liczby jednostek. Jednak pod koniec 1923 roku przystąpiono do znacznej redukcji wojsk balonowych, w wyniku której pozostawiono jedynie jeden batalion balonowy w Toruniu.