ב-1 בנובמבר 1940 פוצלה הדיוויזיה לדיוויזיה הממונעת ה-16, ולדיוויזיית הפאנצר ה-16. במהלך המערכה בבלקן לחמה הדיוויזיה כחלק מהקורפוס הממונע ה-46 במסגרת הארמייה השנייה, ובמהלך מבצע ברברוסה לחמה הדיוויזיה כחלק מהקורפוס הממונע ה-48 במסגרת ארמיית הפאנצר הראשונה, והשתתפה בקרב אומן, קרב קייב וקרב חרקוב הראשון. בקיץ 1942 לחמה הדיוויזיה במבצע מקרה כחול כחלק מקורפוס הפאנצר ה-48 במסגרת ארמיית הפאנצר הרביעית, ולאחר מכן כחלק מקורפוס הפאנצר ה-3 במסגרת ארמיית הפאנצר הראשונה. בסתיו 1942 לחמה הדיוויזיה בקרב סטלינגרד כחלק מארמיית הפאנצר הרביעית, אולם לא כותרה במבצע אורנוס, ופעלה במבצע סופת חורף כחלק מקורפוס הפאנצר ה-57. לאחר מכן לחמה הדיוויזיה כחלק מפלגת הארמייה הולידט, שהפכה ב-6 במרץ 1943 לארמייה השישית החדשה.