В начале Великой Отечественной войны дивизия под командованием Бычковского в составе 2-го кавалерийского корпуса (Одесский военный округ), а с 25 июня 1941 года — 9-й армии (Южный фронт) принимала участие в приграничных сражениях, в ходе которых вела оборону на восточном берегу реки Прут, а также отражала наступление противника северо-западнее Кишинёва. За отличие в этих боях 24 июля 1941 года Бычковскому было присвоено воинское звание «генерал-майор», а также он был награждён орденом Ленина.