24 августа 1941 года переименована в 8-ю стрелковую дивизию из 8-й Краснопресненской стрелковая дивизия народного ополчения.

3-го сентября было приказано занять оборону по восточному берегу Днепра в составе 32А Резервного фронта. На участке от Перстенки до Карачарово оборону занял 1299-й стрелковый полк. Южнее, по линии Карачарово - Молодилово, оборону занял 1303-й стрелковый полк. Полковник Потапов А.Я. и военком Стишов М.И. в деревне Милоселье. На рубеже Благовещенское - Милоселье - Болдино расположился 1301-й стрелковый полк. Тылы и санбат находился в лесах у деревни Какушкино. Штаб дивизии расположился в лесу западнее Жевлаки. Штаб 975-го артиллерийского полка находился в деревне Полежакино. Дивизионы артиллерийского полка расположились: 1-й дивизион - западнее Жевлаки, 2-й - северо-восточнее Милоселье, 3-й - северо-восточнее Карачарова. Дунаевский вспоминает: "… Погода в середине сентября резко ухудшилась. Пошли частые дожди. Орудия застревали в грязи. Все время приходилось их тащить. 15-е сентября оказался особенно неудачным днем, разлучившим с друзьями, с большинством из них навсегда. Откатившимся в жидкой хляби орудием я был сброшен в глубокий ров. Как впоследствии выяснилось - разрыв коленного мениска На две недели попал в госпиталь в Калинин".

В июле в составе дивизии народного ополчения было 5334 ополченца (в том числе из МГУ - 1065 человек). Позднее дивизия пополнилась призывниками из МВО и к концу сентября в ней было 7500 человек. 26-го сентября дивизия была уже включена в состав регулярных войск Красной Армии, то есть по сути совсем перестала быть ополченской. В этой связи, высшим командованием решено было заменить командира дивизией Скрипникова на кадрового командира, уже побывавшего в боях. Сначала был назначен полковник Угрюмов Н.С. , но через четыре дня - 30-го сентября в командование дивизией формально вступил полковник Зверев Григорий Александрович. Теперь неизвестно - прибыл ли он вообще в расположение дивизии до начала боевых действий. Из ветеранов дивизии его никто не помнит. Реально дивизией до ее гибели продолжал командовать комбриг Скрипников.

Резервный фронт занимал позиции во второй линии обороны Западного направления перед Москвой на расстоянии до 60 километров от Западного фронта находящегося на передней линии. 8-я стрелковая дивизия, занимала оборону по Днепру от Перстенок до Болдина. Правым соседом была 2-я стрелковая дивизия (2дно), а левым - 29-я стрелковая дивизия (7дно). Обе эти дивизии так же были в составе 32-й армии. 8-я Краснопресненская дивизия территориально оказалась во второй линии за 16-й и 20-й армиями Западного фронта. Однако боевое крещение ей пришлось принять в составе 24-й армии Резервного фронта.

Утром 2 октября армии немецкой группы армий "Центр" перешли в генеральное наступление на Москву. Оборона армий Западного и Резервного фронта оказалась прорванной. Моторизованные части немецкий 3 и 4ТГр прорвались к Холм-Жирковскому и Спасс-Деменску. Перед нашими армиями продолжавшие обороняться на между этими ударными клиньями возникла угроза окружения.

В результате отсутствия разведки руководство Резервного фронта не имело действительной информации ни о противостоящих фронту силах, ни о реальных событиях происходящих после прорыва фронта 43-й армии. В адрес Ставки командование Резервного фронта направило не соответствующее реальной обстановке предложение для устранения прорыва немцев: ".. Для ликвидации противника на фронте 43-й армии, полагаю целесообразно снять 2, 8 и 29 сд 32-й армии с занимаемого рубежа, 106сд и 144 тбр 24-й армии, находящейся в армейском резерве, и сосредоточить, в районе Барсуки, Бабичи, Хотеевка, Ширково, Каменец с задачей, в соответствии с обстановкой, нанести удар или в направлении Ивановка, Ново-Словени и далее на юг вдоль р. Десна, или Хотеевка, Лежневка и далее вдоль р. Шуица. 148 тбр и 149 сд наносят удар с юго-востока или юга по обстановке. Объединение действий 2, 8, 29, 106 сд и 144 тбр возложить на командира 32-й армии... Перегруппировка при использовании автотранспорта и движении днем потребует 2-2.5 суток (!) ... Прошу утвердить предполагаемое мероприятие".

Из Ставки, которая также не располагала достоверной информацией о противнике, командующему войсками Резервного фронта 3-го октября пришел ответ: "Ставка ВГК разрешила вам: снять с фронта обороны 29-ю стр. дивизию и бросить ее на юг в соответствии с принятым решением". 29сд должна был перебрасываться автотранспортом навстречу немецким танковым частями продвигавшимся от Юхнова на Вязьму. 8сд предполагалось использовать для контрудара по немецким пехотным дивизиям обходившим открытый левый фланг 24А. 3 октября 8сд снималась с рубежа Днепра и форсированным маршем двинулась в южном направлении.

В ночь на 4-е октября, когда подразделения 8-й дивизии подходили к исходным рубежам, предназначенным для атаки по направлению на Варшавское шоссе то неожиданно для себя, столкнулись здесь с немцами. Командование Резервного фронта, переоценив ситуацию, решило отказаться от удара, а силами 8-й стрелковой дивизии занять оборону на рубеже Мартыновка - Зубово. Командованию не было известно, что противостоять придется 20-му армейскому корпусу немцев в составе 15-й, 268-й, 78-й пехотных дивизий при поддержки около 30 танков из 4-й танковой группы. П. И. Сараев пишет: "... Утром 4-го октября... было все спокойно. Предрассветную тишину нарушал лишь стук лопат... или приглушенные голоса командиров... к 7 часам утра... послышались выстрелы... гитлеровцы пошли в атаку. С командного пункта я хорошо видел расположение 2-й и 3-й рот. Противник там наступал. На 3-ю роту обрушился настоящий град снарядов и мин". В это время был ранен командир батальона Кузьмин. Сараев заменил раненного командира батальона. Из 3-й роты сообщили о том, что у них кончаются патроны. В штаб полка были посланы связные - доложить обстановку и просить боеприпасов. В 1-й роте был так же ранен командир. В полдень появились три танка противника и начали "утюжить" окопы 2-й роты, передвигаясь к 3-й. Когда фашистские танки начали "утюжить" окопы ополченцев, вместе с другими погиб и Кривоносов. Кривоносов В.М. Из состава батальона осталась только горсточка... Минометчики под командованием Джиоева ударили по гусеницам первого танка и после второго залпа он остановился. Несколько мин пришлось и по второму танку, но мины кончились. Из штаба полка по-прежнему не было известий. Командир 1303-го полка Худобин погиб. Теперь уже больше десяти танков немцев двинулись по направлению на Уварово. Патроны кончились. Пулеметы молчали. Батальон начал отходить к лесу. Первая рота, при отходе, потерялась. В лесу произошла встреча с бойцами батальона из 1301-го сп, под командой командира батальона майора Воеводина. В сумерках (4-го октября) остатки 1-го батальонов 1303-го полка и батальона из 1301-го полка вошли в Уварово. Здесь они узнали, что еще в час дня немецкие танки ворвались в село со стороны Лозино и двинулись дальше. Стало ясно что часть дивизии и обозы попали под удар еще на марше при подходе к Уварову (в районе Коробца). Погибла так же оперативная группа штаба дивизии. Управление дивизией прекратилось."

Это свидетельство Сараева, к сожалению, единственное, которое можно считать достоверным, свободным от победных реляций, затмевающих суть происходящего, говорит о том, что еще днем 4-го октября. Дивизия оказалась в окружении и потеряла управление.

С утра (5-го) немцы возобновили атаку на 1301-й полк, но были отбиты. За весь день больше не было сделано ни одного выстрела. Стало тревожно. Посланная разведка не вернулась. Вскоре пронеслось слово "окружение". Батальон двинулся в Уварово. Третий батальон 1301-го полка, во главе с командиром полка Потаповым, удерживал позиции и даже переходил в контр атаки. В полдень 2-й батальон 1301-го полка был выведен в резерв дивизии для переброски на ее правый фланг. Там, в Сухих Мутищах, оборону занимал полк 106-й дивизии 24-й армии. Этот полк был послан, еще до начала "Тайфуна", командующим 24-й армией Ракутиным на крайний левый фланг армии. Теперь, когда наметилось окружение армии, полк стал отходить и занял оборону в Сухом Починке, на стыке с правым флангом 8-й дивизии. Выбитый и от туда он отошел к Титовке, оголив фланг 8-й дивизии. Когда отошел 2-й батальон немцы усилили натиск на боевые позиции 1301-го полка. Им удалось прорвать передний край и вклиниться в глубину обороны. Вскоре противник вышел и к штабу полка, создав угрозу его окружения. Чтобы отбросить врага, полку нужны были резервы. Но их не было. Больше того штаб полка, не имея связи ни со штабом дивизии, ни со своими подразделениями, оказался в чрезвычайно трудном положении. Командиры штаба и бойцы комендантского взвода полка заняли круговую оборону и отражали все атаки неприятеля. Бой длился до позднего вечера. К исходу боя в полку осталось 350 человек. Почти в полночь, наступило временное затишье. Использовав перерыв в сражении, полк сумел отойти к Уварову.

О гибели командира дивизии Скрипникова Д.П. имеются два свидетельства. Воспоминания бывшего начштаба 8сд, генерал-майора Шмелева Федора Петровича: "В октябре 1941 года дивизия была подчинена 24 армии и вела тяжелые бои на Десне в районе станции Коробец и Уварова, прикрывая отход частей Западного фронта к городу Вязьма. В ночном бою под Уваровым погиб комбриг Д.П, Скрипников и в ее временное командование вступил я." По свидетельству Зубова Виктора Геннадьевича, бывшего инструктора политотдела 8сд, штаб дивизии стоял за Ельней, 6-го октября 1941-го года Скрипников погиб и был похоронен.

Собравшиеся в Уварово бойцы дивизии разделились на два сводных отряда. Первый отряд включал штаб дивизии и остатки 1301-го стрелкового полка. Второй отряд состоял из остатков 1303-го стрелкового полка. Первый отряд к утру 5-го октября вышел к Коробцу, выбил из него немцев и далее направился к Кувшинам. В Кувшинах он соединился с отступающими подразделениями 24-й армии (остатками 139-й стрелковой дивизии (9 дно), стрелковым и артиллерийскими полками 106-й стрелковой дивизии и подразделениями 303сд). В отступающем отряде могли быть также и бойцы 222-й дивизии 43-й армии. Старший по званию, командир 139-й дивизии генерал Бобров приказал отряду 8-й дивизии выделить прикрытие для отступающих частей армии. Вскоре на позиции оставшихся для прикрытия бойцов навалились немцы крупными силами. К 16 часам 5-го октября отряд прикрытия перестал существовать. Оставшиеся в живых бойцы отступали по направлению на Волочек, где находился штаб 24-й армии. В это время 168-я пехотная дивизия немцев заняла Ушаково, отрезав, таким образом, штаб 24-й армии, в Волочке, от ее основных частей в районе Ельни. Когда сводный отряд, следовавший к Волочку, подходил к Торжку, он был рассеян внезапной атакой вышедшей сюда же 78-й пехотной дивизией немцев. В самом Волочке, во время боя с немцами, погиб командир 139-й дивизии генерал Бобров. Из Волочка, собравшиеся там бойцы, начали вместе с командующим 24-й армии Ракутиным отступление по направлению на Семлево. Всего в этой группе могли быть, таким образом, бойцы 8-й, 139-й, 106-й, 303-й, 222-й стрелковых дивизий, 6-й дно, 144-й, 145-й танковых бригад, а также бойцы штаба и тылов 24-й армии. 78-я пехотная дивизия немцев преследовала отступавших и упредив их в Новоселках отрезала им путь. В бою, в урочище Гаврюково погиб и командующий 24-й армии, генерал Ракутин.

Прорвавшиеся от Новоселок бойцы подошли к Семлево. Вся отступающая группа, после боя в районе Семлево, оказалась окруженная немцами в болотистых местах. Выбраться откуда к своим в виде крупных соединений не представлялось возможным. Немцы 7-го октября замкнули кольцо окружения в Вязьме, выстроив к востоку от кольца танковую стену. Выходить из окружения приходилось только группами по два человека или в одиночку.

30 ноября 1941 года официально расформирована.