135-й мотострелковый полк принял участие в Пятидневной войне в августе 2008 года. Полк понёс наибольшие потери среди всех частей ВС России. Он потерял 21 военнослужащего из общих потерь в 67 погибших. Из них 10 убитых пришлись на второй батальон полка находившийся в составе миротворцев в Южной Осетии. Военнослужащие 2-го батальона 135-го полка первыми из российских войск попали под огонь с грузинской стороны 8 августа в южном лагере миротворцев. 1-й батальон полка выдвинулся для деблокирования 2-го батальона и вступил в бой в Цхинвале 9 августа. В ходе городского боя 1-й батальон потерял 8 бойцов убитыми и несколько БМП.