Fünf Tage nach dem Beginn der Operation Overlord, am 11. Juni 1944, wurden beide Divisionen im Eilmarsch, wiederum nach Frankreich zurückverlegt. Zum ersten Einsatz in der Normandie kam es am 29. Juni 1944 beim Ort Avrecy am Flüsschen Odon, rund 12 km südwestlich von Caen. Ziel des II. SS-Panzerkorps und somit auch der diesem unterstellen Division „Frundsberg“ war es, einen Ausbruch der Alliierten aus dem Landungsgebiet nach Osten zu verhindern. Es folgten noch Kämpfe beim rund 20 km südwestlich gelegenen Ort Vire. Nach dem Ausbruch der Alliierten aus dem Landungsbrückenkopf im Rahmen der Operation Cobra wurde die Division im Kessel von Falaise eingeschlossen. Nach dem Ausbruch kämpften sich Restteile über die Seine zurück und befanden sich im September zur Auffrischung in den Niederlanden.