Задача на Демянскую наступательную операцию была поставлена перед дивизией следующая: прорвать сильно укреплённую оборону противника на участке Чириково, Пенно выйти на западный берег реки Порусья, а в дальнейшем наступать к реке Поли́сти. Слева от дивизии, южнее Пенно наступала 43-я гвардейская стрелковая дивизия. 23 февраля 1943 года, атакуя, 182-я дивизия сумела прорвать передний край обороны противника, перерезала дорогу Старая Русса — Пенно, 24 февраля при поддержке 32-го танкового полка уничтожила немецкий гарнизон в деревне Пенно и оставила там свой гарнизон. С 4 марта 1943 года дивизия возобновила наступление, форсировала Порусью, начала продвигаться вперед к реке Полнеть, затем вышла к Полисти, после чего была переброшена под Старую Руссу и заняла новые позиции в лесу восточнее Липовцы. Перед дивизией была поставлена задача прорыва обороны противника на рубеже Парфино, Казанки, в дальнейшем выйти на реку Порусья и освободить южную часть Старой Руссы. С 14 марта 1943 года дивизия перешла в наступление, выбила противника из Парфино, вышла на окраины Старой Руссы, однако полностью задачу на операцию — имея в виду освобождение Старой Руссы — выполнить не смогла и к 17 марта 1943 года закрепилась на достигнутых рубежах в районе Соболеве, Большие Казанки.