1940年6月-1941年4月,该师参加了西线作战和巴尔干战役,转战千里,从荷兰\比利时到法国;从保加利亚到南斯拉夫,是首批攻入贝尔格莱德的军队之一。1941年6月,又踏上了入侵苏联的征程。初期隶属于第2坦克集群第46装甲军,担任中央集团军群的主攻和尖刀。横扫苏联西部,歼灭苏军的重兵集团,直捣斯摩陵斯克,在罗斯拉弗尔、叶利尼亚突出部迭经恶战。转战乌克兰,参加基辅合围战。战役中德军实施双层包围,外层的包围锁底边是莫德尔将军的装3师;内层包围锁底边是帝国师。元首团端掉苏军一个师司令部,抢渡杰斯纳河,攻占了马科斯欣城。9月16日,打退苏军的一次次的反扑,成功地实施了内层包围。德军共消灭60多万苏军。帝国师再转战罗斯拉弗尔,10月,参加进攻莫斯科。12月份,转入艰苦的防御战。在尔热夫,在零下52度与数倍于己的苏军激战,击退一次又一次进攻,最后元首团只剩下36个人。
随后该师调到后方休整,改编为装甲师,编入统帅部预备队。6月,调往法国。12月返回东线,在西南战场作战。1943年2月,参加了著名的哈尔科夫战役。7月,参加库尔斯克会战和哈尔科夫防御战。值得一提的是从7月5日到16日,帝国师以损失46辆坦克和突击炮的代价击毁448辆俄国坦克和SU歼击车。9月,参加弟聂伯河会战、在基辅防御战中元首团第8装甲大队第2小队长汉斯.索内茨指挥的虎氏坦克击取得的帝国师击毁的第2000辆战车的战绩。该师装甲团包揽了其中的大约1100辆的战绩,自身损失了250余辆坦克。在1944年4月退到罗马尼亚以前。帝国师的装甲团在与俄军作战中总共击毁了1200个装甲目标,自己损失大约300辆坦克。5月帝国师调往西线,清剿游击队。6月又参加了诺曼底战役;12月,帝国师参加阿登反击战。1945年2月调回东线。在匈牙利参加“冬季春醒”行动,一个叫哈根的一级突击队大队长率部孤军深入,一直冲到距多瑙河30公里的地方。4天中,德军就损失了4万人,500辆左右的坦克和自行火炮,希特勒在匈牙利围歼苏军的计划化为泡影。在维也纳的防御中,该师出现了最后一个坦克王牌19岁的吉森,单车击毁苏军14辆坦克。1945年4月,帝国师在德国东部被苏军消灭,其残部部分地逃到西线投降。