Осенью 1942 года дивизия сменила участок обороны, сосредоточившись в районе Цемена, откуда в декабре 1942 года вместе с другими частями фронта перешла в наступление, которое в феврале 1943 года завершилось разгромом демянской группировки войск противника. Преследуя отступающего врага, дивизия в марте 1943 года выходит к реке Ловать и вскоре получает приказ сосредоточиться на станции Чёрный Дор для погрузки в эшелоны. К середине апреля части дивизии перебрасываются на правый фланг Курской дуги (район города Лебедянь), занимая оборону у самого острия орловского выступа, и входят в состав 63-й армии В.Я. Колпакчи Степного фронта. С 11 июля 1943 года дивизия участвует в наступлении, её задача — прорыв долговременной обороны противника на орловском направлении. 4 и 5 августа дивизия сражается за Орёл и освобождает его. В тот же день, 5 августа дивизии присвоено почётное наименование «Орловская». Утром 5 сентября дивизия во взаимодействии с частями 43-й стрелковой дивизии и 30-го танкового корпуса продолжает наступление с задачей овладеть станцией Брасово, городом Локоть и удерживать их до подхода стрелковых частей. 20 сентября 1943 года дивизия вышла на рубеж реки Судость, в районе населённого пункта Сомово-Берёзовка, с задачей форсировать реку и наступать в направлении Берёзовка, Михновка, Юдиново, Сомово, Голешовка. Развивая успешное наступление, она продвигалась в брянском направлении.