Сформирована в марте 1941 г. а Орловском ВО в составе 23МК (48,51тд, 220мд)- ген-майор Мясников М.А.. Формировалась на базе 5-й легкотанковой бригады, прибывшей из УрВО.

На 22 июня находится в Брянске и входит в состав 23МК.

27 июня директивой Ставки ГК № 0042 23МК (как и 26-й МК) включался в состав 24-й армии, начинавшей переброску своих соединений из СибВО. 28 июня 1941 года управление 23МК и 48-я танковая дивизия были включены в состав Западного фронта. О 51-й танковой и 220-й моторизованной дивизиях в этом приказе Генштаба ничего не сказано.

1 июля 1941 года директивой Ставки ГК № 00124 23-й МК включался в состав 19-й армии взамен 25-го корпуса. Согласно боевому приказу командующего 19-й армией № 05 от 11 июля 1941 года, 23-й мехкорпус сосредотачивался в резерве армии. Управление — в районе Могильно, Березино. Там же сосредотачивались 51-я и 57-я тд.

К 30 июня 1941 года она имела: 15 45-мм и 4 76-мм противотанковых пушки, 4 122-мм гаубицы, 8 76-мм дивизионных пушек, 60 50-мм и 13 82-мм минометов, 104 грузовых и 11 специальных автомашин.

7 июля 51-я танковая дивизия была исключена из состава 23МК. На ее место должна была прибыть 57-я танковая дивизия. Дивизия осталась в районе города Ржев на доукомплектовании. Ее пополняют техникой, личным составом. Так, из Военной академии имени Фрунзе прибыли командир и начальник штаба танкового полка майор Григорьев и майор Федоров, командиры танковых батальонов капитан Коткин и старший лейтенант Драгунский.

13 июля дивизия вошла в состав 31-й армии.

15 июля 1941 года переформирована в 110-ю танковую дивизию.