ב-10 ביולי 1948, במהלך מבצע דני, כבש הגדוד את נמל התעופה לוד ונטל חלק מרכזי בבלימת מתקפת הנגד של הלגיון הירדני, אשר הסתיים בכיבוש מחדש של הכפרים בית נבאלא וקולה לאחר שנפלו במהלך מתקפת הנגד בידי הלגיון הירדני.
ב-18 ביולי ניסה הגדוד יחד עם חטיבת יפתח, בפעם החמישית, לכבוש את לטרון. הפעם שולבו בהתקפה טנקי הקרומוול. הטור המשוריין יצא מאל-קובאב והתקדם לעבר תחנת המשטרה בלטרון. כאשר הגיעו לתחנת השאיבה, במחצית הדרך, פתח הטנק באש על משטרת לטרון. אולם בעת שילוחו נתקע תרמיל הפגז השלישי בקנה של התותח והטנק נאלץ לסגת על מנת לתקן את התקלה. קשר לקוי גרם לכך שמפקד שדרת הזחל"מים ראה בכך אות לנסיגה ופקד על הזחל"מים לסגת. מפקד הפעולה לא רצה לסכן את חיל הרגלים בהתקפה ללא סיוע ופקד על נסיגה כללית.
ב-27 ביולי 1948 שולב הגדוד יחד עם חטיבת גבעתי ויפתח והיה אמור לקחת חלק פעיל במבצע גי"ס לפריצת הדרך לנגב הנצור, אולם בעקבות כישלון כוח החי"ר, תוכנית הקרב של הגדוד לא יצאה אל הפועל.
ב-15 באוקטובר 1948 שולב הגדוד, יחד עם חטיבת גבעתי, חטיבת הנגב וחטיבת יפתח במבצע יואב. בבוקר ה-16 באוקטובר יצא חלק מהגדוד (8 טנקי H-39 הוצ'קיס ו-2 טנקי קרומוול) יחד עם גדוד חי"ר מספר 7 של חטיבת הנגב לכיבוש עיראק אל-מנשייה, בעוד יתר הגדוד (פלוגת החרמ"ש והשריוניות) הושאר מאחור כעתודה.
למרגלות גבעה 119 התפצלו הכוחות התוקפים:
כנגד המאמץ המשותף של גדוד 7 ו-82 הפעיל הצבא המצרי את תותחי ה-25 ליטראות, רקטות פיאט, מרגמות ומקלעים. כתוצאה מכך נעצרה התקפת שני הגדודים באזור שבין בית הספר ותל עירני. מרבית טנקי הגדוד נתקעו, או נפגעו מירי רקטות פיאט וכך חשפו, למעשה, את כוחות החי"ר של גדוד 7 לאש מצרית. בעיות בתקשורת בין חיילי החי"ר לטנקיסטים וכן ההפעלה המאוחרת של כוח העתודה, הובילו בסופו של הדבר לכישלון ההתקפה. סמוך לשעה 10:30 בבוקר התקבלה הפקודה לנסיגה, אולם היות שמרבית הכוחות נלכדו בשטחים הנשלטים מתל עירני, חילוץ כל הכוחות והכלים התבצע רק לקראת הערב.
לאחר הנסיגה התברר כי 4 טנקים של גדוד 82 (אשר היוו 40% מסך הטנקים בצה"ל) נפגעו. כתוצאה מכך הוחלט לצרף את יתרת גדוד 82 (פלוגת שריוניות, פלוגת זחל"מים, פלוגה מסייעת) אל חטיבת הנגב ויחד עם גדוד 89 הם השתלבו בכיבוש באר שבע בצהריי ה-21 באוקטובר.
ב-27 באוקטובר, שבוע לאחר סיום 'מבצע יואב', נטל גדוד 82 חלק בכיבוש הכפר ומשטרת בית ג'וברין.
בסוף דצמבר 1948 שולב הגדוד בחטיבת הנגב והשתתף במבצע חורב לסילוק הצבא המצרי מהנגב. ב-26 בדצמבר תקפו פלוגת המשוריינים (פלוגה א') ופלוגת הזחל"מים (פלוגה ג') של הגדוד את קו המשלטים המערבי של עוג'ה אל-חפיר, אולם מתקפה זו נכשלה. למחרת, ב-27 בדצמבר חידשה פלוגה ג' יחד עם פלוגת הזחל"מים של גדוד 89, את התקפתה על משלטי עוג'ה אל-חפיר ותל ניצנה ולקראת השעה 12:30 בצהריים הביאה לכניעתם של הכוחות המצריים באזור.
ב-28 וב-29 בדצמבר המשיך הגדוד לנוע מערבה, אל עומק סיני, ולהשתלט על מתחמי אום כתף ואבו עגילה. לאחר מכן המשיך לנוע לעבר מתחמי ביר לחפן עד אשר הגיע לפאתי אל עריש, שם נעצר וחזר לשטח ישראל בשל הלחץ הבינלאומי שהופעל על ישראל.
בסוף חודש אפריל 1949, בעקבות פירוק חטיבה 8, הועבר גדוד 82 לחטיבת הנגב. תקופה קצרה לאחר מכן, בעקבות פירוק חטיבת הנגב, הועבר לחטיבה 7, בה נמצא עד היום.
גדוד 88 ובית הספר לשריון.
את ההפוגה השנייה ניצלה החטיבה לשם התארגנות ובנייה מחדש כחטיבת שריון: לגדוד 82 נוספה פלוגת שריוניות ופלוגת חרמ"ש ואילו לגדוד 89 נוספה פלוגת ג'יפים. בתקופה זו, הוקם בתל ליטוינסקי הגדוד השלישי בחטיבה - גדוד 88, אשר היווה גדוד מרגמות חטיבתי. הגדוד כלל שלוש פלוגות של מרגמות 3 אינץ', בפיקודו של נתנאל חיטרון והורכב מחברי אצ"ל לשעבר, עולים חדשים מצפון אפריקה וניצולי שואה. בגדוד הוצב לבקשתו גם המשורר נתן אלתרמן שהיה בן 37.
מראשית אוגוסט 1948 עסקה החטיבה בהקמת בית הספר לשריון בעידוד מפקד החטיבה יצחק שדה וסגנו שאול יפה. בית הספר לשריון החל את פעילותו בנמל התעופה לוד - מקום היערכותו של גדוד 82. בהמשך אותו החודש החליף דב צסיס את משה דיין כמג"ד 89. היות שהאחרון התמנה למפקד מחוז ירושלים.
מבצעי החטיבה במלחמת העצמאות.
מבצע דני.
המבצע הגדול הראשון בו נטלה החטיבה חלק פעיל היה מבצע דני, אשר נועד לפתוח את הדרך לירושלים. במהלך המבצע פעלה חטיבה 8 לצד חטיבות נוספות תחת פיקוד על-חטיבתי בראשות יגאל אלון. במהלך ההכנות למבצע צורפו אל כל אחד מגדודי חטיבה 8 גדוד חי"ר וזאת על מנת ליצור כוחות לחימה משולבים של שריון וחי"ר.
המבצע נערך בין ה-10 ל-18 ביולי 1948 כחלק מסדרת קרבות עשרת הימים בתום ההפוגה הראשונה. במסגרת המבצע כבשה חטיבה 8 את נמל התעופה לוד וכפרים ממזרח לפתח תקווה (בית נבאלא, דיר טריף, קולה, וילהלמה ורינתיה). בנוסף לכך הצליח גדוד 89 לבלום את השריון הירדני ממזרח לדיר טריף ולמחרת, ב-11 ביולי בעקבות עצירת ההתקדמות של חטיבת יפתח פרץ הגדוד מלווה בשריונית הנמר הנוראי אל תוך העיר לוד והוביל לכניעתה וסיום כיבושה על ידי חטיבת יפתח.
מבצע מוות לפולש.
בעקבות הצורך המבצעי לתגבר את חטיבת גבעתי בלחימתה נגד הצבא המצרי בחזית הדרום וכן מתוך האינטרס לפרוץ את הדרך לנגב הנצור לפני כניסתה לתוקף של ההפוגה השנייה, הועבר גדוד 89 דרומה. המבצע נערך בלילה שבין ה-17 ל-18 ביולי 1948, אשר במהלכו כבש גדוד 89 את הכפר כרתיה. בתום המבצע הוחזר גדוד 89 למסגרת חטיבת האם.
מבצע גי"ס.
בעקבות דילול כוחות צה"ל בתום 'מבצע מוות פולש', ערכו המצרים מתקפת נגד על כוחות חי"ר של צה"ל באזור הכפר כרתיה. מתקפת הנגד הצליחה והכוחות המצרים השתלטו על מספר משלטי מפתח באזור, דבר אשר הוביל לחסימת הדרך לנגב פעם נוספת.
בצה"ל הוחלט על עריכת מבצע במטרה לכבוש את הכפרים עיראק אל-מנשייה ואל-פאלוג'ה, מדרום לכרתיה, על מנת לפתוח את הדרך לנגב. המבצע נערך בליל ה-27 ביולי 1948 על ידי חטיבת גבעתי ויפתח מלוות בגדוד 82 של חטיבה, אולם לא השיג את יעדיו.
מבצע יואב.
החשש בצה"ל מנפילת הנגב בידי הצבא המצרי הוביל באמצע אוקטובר לפתיחת מבצע יואב. המבצע נערך בין ה-15 ל-22 באוקטובר 1948 בהשתתפות חטיבת גבעתי וחטיבת הנגב, אליהן סופחו חטיבת יפתח וחטיבה 8.
ההתקפה הראשונה של כוחות חי"ר מחטיבת הנגב וטנקים מגדוד 82 על עיראק אל-מנשייה נכשלו, אולם ב-21 באוקטובר נטלו כוחות החטיבה חלק בכיבוש באר שבע ובכך פתחו את הדרך אל הנגב הנצור. בתום 'מבצע יואב' הצליחו כוחות צה"ל להשתלט על שטחים נרחבים בנגב, כבשו את משלטי חוליקאת ומרחב בית ג'יברין, והותירו את החטיבה הרביעית בפיקודו של הקולונל הסודאני סייד טהא, נצורה באזור קטן סביב הכפרים פאלוג'ה, עיראק אל-מנשייה ומרחב עיראק סווידאן, שקיבל את השם כיס פלוג'ה.
בהקשר של 'מבצע יואב' מן ראוי להזכיר לוחם מפורסם בשורות גדוד 88, הלא הוא הסופר נתן אלתרמן. אלתרמן גויס על ידי יצחק שדה, בתום 'מבצע דני', כשזה האחרון ביקר בבית קפה כסית בתל אביב, בטענה כי לא ייתכן הדבר שסופר לאומי אינו משתתף בקרבות לכיבוש הארץ. אלתרמן נטל חלק בהתקפה הכושלת על עיראק אל-מנשייה בתור רגם, אולם בעקבות ריבוי הנפגעים בקרב גדוד 88, החליט יצחק שדה לשחררו מהשירות הצבאי.
כיבוש בית ג'יברין.
ב-25 באוקטובר 1948 נערך סיור אלים באזור הכפר הערבי בית ג'יברין שבמהלכו נפתחה אש מבניין המשטרה. למחרת, ב-26 באוקטובר תקף גדוד מחטיבת גבעתי את משטרת בית ג'יברין. משימת הגדוד הייתה לפרוץ לבניין המשטרה, לטהר את הקומה התחתונה ולפוצץ אותה יחד עם כל המבנה. אולם במהלך הפריצה למבנה, עוד בטרם גמר טיהור הקומה התחתונה, הפעילו החבלנים את חומר הנפץ שהיה ברשותם, דבר אשר הוביל לפגיעה במספר לוחמים. כתוצאה מכך הוחלט להפסיק את ההתקפה.
ב-27 באוקטובר תקפו יחידות של חטיבה 8 את מבנה המשטרה מכיוון קיבוץ גלאון והצליחו להשתלט על כל אזור הכפר. בהמשך אותו היום הצליחה החטיבה להדוף את התקפת הנגד של כוח ירדני משוריין.
לאחר כיבוש בית ג'יברין ניצלה חטיבה 8 את ההצלחה ושלחה את גדוד 89 להשתלט על הכפרים קוביבה (לכיש של היום), דווימה (אמציה של היום), ודיר א-נחס. פעולה זו השלימה למעשה את כיתור החטיבה המצרית בכיס פלוג'ה.
מבצע שמונה.
ב-9 בנובמבר 1948, בשעה 14:00, לאחר 7 ניסיונות כושלים לכיבוש משטרת עיראק סווידאן בהם נטלו חלק חטיבות גבעתי והנגב, הורה יצחק שדה על תחילת הפגזה ארטילרית של מבנה המשטרה וכן של הכפרים עיראק סווידאן ובית עפה. לשם כך פקד על גדוד 88 להפעיל את מרגמותיו ותותחיו. ההפגזה, שהייתה מדויקת ויעילה למדי, הצליחה לפגוע במספר עמדות של הצבא המצרי על גג המצודה.
בסביבות השעה 15:50, בתום הריכוך הארטילרי, החלו להתקדם הכוחות המשוריינים אל עבר מבנה המשטרה. טנקי גדוד 82, מלווים בחיילי וחבלני פלוגה א' בפיקודו של יעקב גרנק ("דב הבלונדיני") מגדוד 89, חמושים בפצצות בונגלור, הצליחו לפרוץ את גדרות התיל ולהגיע אל קירות המצודה. חבלני פלוגה א' הפעילו את חומר הנפץ שהיה ברשותם ובכך הצליחו לפרוץ פרצה בקיר המערבי של מבנה המשטרה. פריצת הקיר הובילה באופן מיידי לכניעת הכוח המצרי שאייש את המבנה.
כיבוש משטרת עיראק סווידאן גרם לנסיגת הצבא המצרי מהכפרים עיראק סווידאן ובית עפה ולצמצום כיס פלוג'ה למרחב הכפרים אל-פאלוג'ה ועיראק אל-מנשייה בלבד. כיבוש מרחב שני הכפרים על ידי חטיבה 8 הוריד את האיום המתמשך מעל היישובים היהודיים הסמוכים, ובפרט מקיבוץ נגבה, אשר סבל במשך תקופה ממושכת מהפגזות ארטילריות.