В середине ноября 1943 года «Лейбштандарт» был срочно отозван из Италии и переброшен на Украину. Дивизия вошла в состав 48-го танкового корпуса 4-й танковой армии, которому была поставлена задача отбить Киев, освобождённый советскими войсками. Немецким войскам удалось вновь захватить Житомир и нанести поражение частям 3-й гвардейской танковой и 60-й армий 1-го Украинского фронта, однако выполнить главную задачу они не сумели. Более того, танковые соединения группы армий «Юг» понесли чувствительные потери в личном составе и материальной части. В начале операции подразделения дивизии были введены в бой по частям, «с колёс», поэтому её действия были признаны командованием корпуса неудачными, однако в дальнейшем «Лейбштандарт» чётко выполнял поставленные задачи. В конце декабря советские войска, проведя необходимую перегруппировку, перешли в контрнаступление и отбросили противника на 100—150 километров к западу. Наряду с танковыми дивизиями вермахта «Адольф Гитлер» использовался в качестве «пожарной команды», затыкая бреши в прорванной линии фронта. Данная тактика позволяла избегать глубоких прорывов обороны противником, но достигалась за счёт больших потерь личного состава и износа боевой техники.