华北地区参加作战。参加了太原会战以及临汾攻略战。之后，在山西省负责治安作战任务，1939年（昭和14年）末返回日本复员。同年12月解散。
第二次编成.1944年（昭和19年）年5月，以父岛要塞守备队为基础再次编成，并编入大本营直属的小笠原兵团（兵团长：栗林忠道，兼任第109师团长）隷下。混成第1旅团部署于父岛，独立第2旅团部署于硫磺岛，混成第1联队部署于母岛以防备来自美军的攻击。在1945年（昭和20年）年2月16日开始的硫磺岛战役中，栗林师团持续进行长期作战，同年3月26日