Temmuz ayında Doğu Cephesine transfer edilen tümen, Minsk çevresindeki çevrili Sovyet birliklerini azaltmak için Mogilev Kuşatması'na katılmak üzere Ordu Grup Merkezi'nin doğrudan kontrolü altında XXXV Ordu Kolordusuna katıldı. 15'inci, Panzer Grubu'nun XXXXVI Ordu Kolordusu'nun bir parçası olarak Ağustos ayında Smolensk Savaşı'nda savaşmaya devam etti. Eylül ayında Sovyet Yelnya Saldırısı ile karşı karşıya kalan 4. Ordu IX Ordu Kolordusu'nun bir parçası oldu. Tümen, Tayfun Harekâtı Ekim ayında ordunun XX Ordu Kolordusu'nun bir parçası olarak Moskova Savaşı'na başladığında Vyazma çevresindeki Sovyet kuvvetlerinin kuşatılmasına katıldı. Tümen, Kasım ve Aralık aylarında XII Ordu Kolordusuna transfer edildi ve Yukovnov yakınındaki savaşlar için Ocak 1942'de XX Kolordu'suna döndü . 4. Panzer Ordusunun XX, VII ve V Ordu Kolordusu'nun bir parçası olarak Şubat ayından itibaren Gzhatsk sektöründe savaştıktan sonra, tümene, kayıplardan dolayı beş taburun geçici olarak verildi daha sonra Mayıs ayında Fransa'ya geri çekildi. Bir propaganda hamlesiyle, tümenin piyade alaylarının adı 15 Ekim 1942'de tüm Alman piyade alaylarıyla birlikte grenadier alayları olarak değiştirildi.