1938年（昭和13年）6月21日、支那駐屯兵団を母体にし第27師団の編制が下令され、同年7月4日の大陸命第133号により第11軍戦闘序列に編入、7月25日に武漢作戦に投入される。作戦終了後は支那駐屯軍の衛戍地であった天津に戻り華北方面の警備を担当、1939年（昭和14年）9月から新設の支那派遣軍戦闘序列に編入され直轄師団となる。