しかし10月1日、旅団はホロ島への前進を命じられ、独立歩兵第364大隊を除く旅団主力は同2日にセブ島を出発、4日に無事ホロ島に到着した。一方、第364大隊は、ホロ島に向かう旅団主力から分離し、ミンダナオ島ザンボアンガに転進予定の独立混成第54旅団に配属されて、同島北部のミサミス地峡に進出することになった。ミンダナオ島に渡航するための船舶の都合がつかず、大隊は10月下旬までセブ島で待機し続けていたが、10月20日、米軍がレイテ島への上陸を開始した。このため、大隊は急きょレイテ島の戦いに投入されることとなり、第102師団、歩兵第41連隊などの部隊とともにレイテ島北部の山岳地帯で敢闘したが、その後玉砕した（詳細は独立歩兵第364大隊の項目を参照）。