הדיוויזיה הוקמה ב-1 בינואר 1941 כדיוויזיה קלה, בשם "הדיוויזיה הקלה החמישית", והועמדה תחת פיקוד הנס פון פונק, שהוחלף ב-7 בפברואר 1941 על ידי יוהנס שטרייך. בעקבות החלטת הפיקוד העליון של הוורמאכט לשלוח ללוב כוח סיוע לצבא האיטלקי בצפון אפריקה, שהובס על ידי הצבא הבריטי במסגרת מבצע מצפן, ולמנוע את נפילת נמל טריפולי לידי הבריטים, נשלחה הדיוויזיה ללוב, כחלק מקורפוס אפריקה, וכבשה מחדש את בליטת קירנאיקה שבמזרח לוב. ב-7 במאי 1941 מונה קרל בוטכר למפקד הדיוויזיה, וב-1 באוגוסט 1941 החליף אותו יוהאן פון ראוונשטיין, שהסב את הדיוויזיה לדיוויזיית פאנצר. הדיוויזיה לחמה בקרבות השונים בזירה, ובכלל זה בקרב אל עלמיין הראשון ובקרב אל עלמיין השני. ב-1 בדצמבר 1941 חזר קרל בוטכר לפקד על הדיוויזיה, וב-11 בפברואר 1942 החליפו גאורג פון ביסמרק, אולם נהרג במהלך קרב עלם חלפה, ובמקומו מונה היינץ פון ראנדו שנהרג ב-21 בדצמבר 1942 על יד טוברוק מפגיעת מוקש. לאחר נחיתת בעלות הברית בצפון אפריקה, נשלחה הדיוויזיה לתוניס, שם לחמה כחלק מארמיית הפאנצר החמישית במהלך המערכה בתוניסיה, ובכלל זה בקרב מעבר קסרין. ב-1 בינואר 1943 מונה הנס-גאורג הילדברנדט למפקד הדיוויזיה, וב-25 באפריל 1943 החליפו היינריך-הרמן פון הילזן. ב-13 במאי 1943 נכנעו שרידי הדיוויזיה, יחד עם כל כוחות הציר לבעלות הברית.