В марте 1943 года отведена в тыл на отдых и восстановление в Дорогобуж, Смоленская область. 1 мая 1943 года вновь преобразована в 36-ю пехотную дивизию. С началом операции «Суворов» ведёт упорные оборонительные бои в районе Смоленска и Могилёва. В октябре 1943 года в её состав включена боевая группа (остатки) разгромленной 268-й пехотной дивизии. После отступления в Бобруйск, в декабре 1943 года, линия фронта на этом участке стабилизировалась до конца июня 1944 года. После чего дивизия понесла наиболее тяжёлые потери на Восточном фронте. 23 июня советские войска начали стратегическое наступление в Белоруссии. 27 июня дивизия была окружена, а 1 июля 1944 года уничтожена в Бобруйском котле в числе других частей 9-й армии группы армий «Центр».