Pomimo że była to jednostka dość słaba, jej pułki grenadierów liczyły tylko po dwa bataliony, sprawnie walczyła m.in. w czasie II bitwy pod El Alamein. Podczas odwrotu stanowiła ariergardę wycofujących się wojsk. Broniła rejonu Buerat w Libii i Linii Mareth w Tunezji. Była ostatnią jednostką niemiecką, która poddała się aliantom w Tunezji (12 maja 1943). 164 Dywizja oficjalnie rozwiązana 30 czerwca 1943 r. nigdy nie została odbudowana.