Durante la ofensiva franquista en el frente de Aragón la 32.ª División se vio obligada a retirarse, estableciendo sus nuevas posiciones defensivas en el frente del Segre. El 8 de septiembre de 1938 fuerzas de la unidad relevaron a la 55.ª División en el sector Agramunt-Artesa de Segre-Tornabous. Tras el comienzo de la ofensiva de Cataluña la 32.ª División, ante la fuerte presión enemiga, se vio obligada a retirarse. En el transcurso de los combates sufrió un fuerte quebranto. En enero de 1939 fue agregada brevemente al X Cuerpo de Ejército, si bien durante el resto de la campaña no tuvo un papel relevante y terminaría retirándose a la frontera francesa.