W trakcie działań wojennych pierwotne plany uległy jednak zmianie i dywizja walczyła w ramach Armii „Karpaty”.
W dniach 3 i 4 września pododdziały dywizji wyładowały się z transportu kolejowego w rejonie Bochnia–Brzesko z rozkazem obsadzenia linii Dunajca w celu osłonięcia skrzydła grupy wojsk działającej na linii Wadowice, Maków, Mszana Dolna. Do miejsca koncentracji dotarła jednakże tylko część dywizji bez dywizyjnej kompanii przeciwpancernej, kompanii kolarzy, dywizjonu artylerii ciężkiej, baterii przeciwlotniczej, szpitala polowego i 6 kolumn taborowych, które z powodu bombardowań lotniczych znalazły się w Rzeszowie. Dywizja weszła od razu w kontakt z nieprzyjacielem, zaczynając działania defensywne. Rano 6 września dowódca zameldował się u dowódcy Grupy Operacyjnej „Jasło” gen. Kazimierza Łukoskiego, od którego otrzymał rozkaz obrony Wisłoki na północ od Jasła od Kołaczyc do Brzostka włącznie. Po wyładowaniu się pododdziały dywizji przystąpiły do budowy pozycji obronnej. Jeszcze przez cały dzień przybywały transporty z pododdziałami dywizji. Do wieczora prawie całość wojsk dywizji, z wyjątkiem elementów zatrzymanych przez Armię „Kraków” w rejonie Bochni, znalazła się w wyznaczonych rejonach. Odcinek obrony dywizji podzielono na dwa pododcinki, z których północny obsadził 48 pułk piechoty, a południowy – 49 pułk piechoty.