לונגרסהאוזן לחם עם גדודו במהלך הפלישה לפולין והמערכה על צרפת, וב-1 בנובמבר 1940 הוא הועלה לדרגת אוברסט. ב-1 ביוני 1941 הוא מונה למפקד רגימנט הפאנצרגרנדיר ה-7, שהיה חלק מדיוויזיית הפאנצר ה-7, ולחם עמו במהלך מבצע ברברוסה. ב-1 באפריל 1942 הוא מונה למפקד חטיבת הפאנצרגרנדיר ה-7, וב-1 באוקטובר אותה שנה הועלה לדרגת אוברסט. ב-13 ביולי 1942 הוא מונה למפקד הדיוויזיה הקלה ה-90, וב-10 באוגוסט הוא מונה למפקד הדיוויזיה ה-164. ב-1 באוקטובר הוא הועלה לדרגת גנרל מיור, ובסוף אותו חודש לחם עם הדיוויזיה בקרב אל עלמיין השני. לאחר מכן לחם עם הדיוויזיה במערך המערכה בתוניסיה, וב-23 במאי 1943 הוא מונה למפקד דיוויזיית סרדיניה, וב-6 ביולי 1943 שונה שמה לדיוויזיית הפאנצרגרנדיר ה-90. ביולי 1944 הוא מונה למפקח על היחידות האיטלקיות של הוורמאכט שפעלו ב"OB Südwest" תחת פיקודו של אלברט קסלרינג עד ה-1 במרץ 1945.