Дивизия сформирована в 1923 г. на базе 3-й кавалерийской бригады.

На 22 июня дивизия входила в 5-й кавалерийский корпус Киевского Особого военного округа. По плану прикрытия её части прикрывали участок государственной границы от Крыстынополя до Поддемце. Кавалерийские дивизии по своему составу не предназначались для статической обороны, поэтому на границе на третий день мобилизации её должны были сменить пехотные части. Части дивизии дислоцировались в районе Жолква, станции Пархач.

Штатно кавалерийские дивизии имели 4 кавалерийских полка, конно-артиллерийский дивизион (восемь 76-мм орудий и восемь 122-мм орудий), танковый полк (64 танка БТ), зенитный дивизион (восемь 76-мм зенитных орудий и две батареи зенитных пулеметов), эскадрон связи, саперный эскадрон и другие тыловые части и учреждения. Кавалерийский полк, в свою очередь, состоял из четырех сабельных эскадронов, пулеметного эскадрона (шестнадцать станковых пулеметов и четыре 82-мм миномета), полковой артиллерии (четыре 76-мм и четыре 45-мм орудия), зенитной батареи (три 37-мм орудия и три счетверенных «Максима»). Штатная численность кавалерийской дивизии составляла 8968 человек и 7625 лошадей, кавалерийского полка — 1428 человек и 1506 лошадей. Кавкорпус двухдивизионного состава примерно соответствовал моторизованной дивизии, обладая несколько меньшей подвижностью и меньшим весом артиллерийского залпа.

Утром 22 июня части дивизии были выдвинуты для прикрытия правого фланга 6-й армии из Жолквы на на рубеж Белз — Угнув. Против кавалеристов действовали части 9-й пехотной дивизии 44АК. Оборонительные возможности кавалерии были довольно слабыми. Смены дивизии стрелковыми соединениями не произошло ни в первый день войны, ни в третий. К 23 июня Несмотря на усиление 461-м стрелковым полком 159-й стрелковой дивизии, 3-я кавалерийская дивизия начала отходить назад, отойдя на 10–12 км от границы и закрепившись на реке Болотня (рубеж Селец Бельски, Заборзе).

К 26 июня части дивизии отошли за реку Буг и обороняли берег реки от попыток форсирования в районе Каменка Струмилова. 34кп сосредоточился в районе Жолквы. До 30 июня части дивизии обороняли Жолкву и отходили к северной окраине Львова прикрывая отход частей 6СК. 30 июня в связи с приказом об отходе частей 6-й армии из Львовского выступа дивизия получает приказ отойти ко 2 июля в район Золочев.

2 июля обороняла рубеж Куйданьце, Романовка. 3 июля по приказу уже вместе 14кд дивизия отводилась в район Старо-Константинова, откуда весь 5КК должен был перебрасываться в полосу Западного фронта.

5 июля5-й кавалерийский корпус срочно направить для следования в район Мозырь, освободив его от выполнения других задач.

Однако 6-7 июля моторизованные соединения 1ТГр прорвали линию укрепрайонов на старой границе 1941г и ворвались в Бердичев и Житомир. 5КК в этот момент двигавшийся для погрузки в эшелоны в районе Казатина и Бердичева была развернут для атаки прорвавшегося противника. Вместе с 16МК так же двигавшегося к местам погрузки эшелонов для переброски на Западное направление дивизии 5-го кавалерийского корпуса вступили с бои с захватившими Бердичев частями противника. Дальнейшее продвижение из Бердичева войск противника удалось удержать. К тому же немецкие моторизованные дивизии вышедшие к Бердичеву ожидали подхода пехотных дивизий.

12 июля прорвавшиеся к Житомиру части XIV МК противника развернули наступление в восточном и юго-восточном направлении. Сюда в районе Фастова выводилось управление 26-й армии с целью объединения действовавших здесь наших частей и прибывающих резервов. 5КК выводился из района Бердичева. 13 июля поступил приказ переброске 3 кд и управления 5КК в район м. Ольшанка, Обухов с задачей подготовке к обороне рубежа Тарасовка, м. Ольшанка и не допустить переправы противника через р. Днепр на участке Триполье, м. Ржищев.

По сводке ЮЗФ на 15 июля 3кд насчитывала 822человек и 7 орудий

15 июля 5КК получил задачу наступать в общем направлении Васильков, Фастов, Брусилов с ближайшей задачей овладеть 15.7 районом Фастов.

19-22 июля дивизии 5КК отрезали в Тараще часть сил дивизии SS "Викинг" и вели бои по уничтожению этих частей. В целом эти бои были малоудачными для корпуса. До 22 июля две дивизии корпуса вели бои на окраинах Таращи вместе с 199сд. Но выбить противника из города не удалось. Наши части понесли большие потери и были сильно переутомлены непрерывными боями. 22 июля противник перешел в наступление. 25 июля немецкие войска возобновили наступление севернее на участке правофланговой 97сд прорвав ее фронт. Из-за угрозы окружения корпус был вынужден отходить в направлении Богуслава. 25июля 5 кк отведен за р. Рось на рубеж Прусы, Сабарка, Хут. Алексеевка. На 28 июля 3кд имела на вооружении 9 45мм, 12 -76мм, 5 122мм орудий.

К 30 июля части корпуса отошли в район Мироновка, сев. Яновка, откуда 31 июля атаковали в направлении Яновка. Атака была неудачной. 1 августа корпус был выведен в резерв 26-й армии на левый берег Днепра.

5 августа 5КК получил приказ на наступление с рубежа р. Рось в направлении Звенигородки. Целью наступления была помощь 6 и 12-й армиям которые были окружены в районе южнее Умани. Корпус составлял ядро подвижной группы армии вместе с 12 тд. Начало наступления было назначено на 7 августа.

Подвижная группа армии перешла в наступление с утра 7 августа. 5КК продвинулся до рубежа Ольховец, Москаленки, Ситники уничтожив в Яновке до роты пехоты и батарею ПТО. Противник подверг наступающие части корпуса во второй половине дня сильной бомбардировке. Однако в 8 августа задача армии была изменена. Теперь целью контрудара было Ржищево (т.е. на север от Канева). Дело в том, что к 8 августа окруженные части 6 и 12 армий были уже разгромлены и помочь им было уже невозможно. Но в это время обострилась обстановка под Киевом., где 4 августа противник начал штурм КИУРа силами XXIX АК. Новое направление наступления должно было помочь Киеву и оттянуть на себя часть сил участвующих в штурме.

9 августа 5КК наступал в направлении Алексеевка-Козин, но был остановлен на рубеже р. Россава на линии Лозки, Пятихатки, Яхны. После безуспешных попыток прорвать фронт на р. Россава 5КК был переброшен правее в район Ковали, Синявка. С 10 августа в состав 5КК дополнительно включалась 34кд. С 12 августа кавкорпус вновь пытался перейти в наступление в направлении Потапцы. Но наступление было вновь отражено. С 14 августа 5КК отводился на восточный берег Днепра.

После отхода на левый берег Днепра 17 августа 3кд насчитывала 3026 чел личного состава, 2851 лошадей, 1940 винтовок, 124 пулемета, 4 миномета, 7-76мм орудий , 6 - 45мм орудий, 6 гаубиц.

К 19 августа 5КК сосредоточился на восточном берегу Днепра в районе восточнее Золотоноша. С 25 августа перебрасывался в район Соколки, Царичанка, Маячка, Кобеляки (50-80 км восточные Кременчуга).

31 августа части немецкой 17-й армии переправились на левый берег Днепра в районе Дериевки и захватили плацдарм, немедленно начав его расширять. Растянутая на широком фронте 300сд не смогла сдержать напор вражеский войск. К немецкому плацдарму был срочно брошен резерв армии - 5КК (3, 14 и 34 кд). 1 сентября противник прорвался уже к с. Комендантовка (15км от Днепра), но контратакой 3кд был отброшен к Мотрино. Несмотря на упорное сопротивление враг постепенно расширял плацдарм. Уже 4 сентября соорудили первый 8-ми тонный мост, по которому переправились первые 4 пехотные дивизии. К исходу 6 сентября для войск 38-й армии, действовавших в районе кременчугского плацдарма, создалась угроза быть рассеченными на изолированные части.

Вместе с прибывающими резервами с 8 сентября ударная группа 38-й армии в составе 5КК, 199 сд, 47 тд, 11, 3, 142 тбр должна была перейти в наступление против Кременчугского плацдарма противника. 3-я и 142-я танковые бригады прибыли только в ночь на 9 сентября. Поэтому наступление началось утром 9 сентября. К исходу 10 сентября 14-я кавалерийская дивизия с 3-й танковой бригадой, отразив несколько контратак противника, вышла на юго-восточную окраину Добниевки. 11 сентября наступление продолжилось, но решительных успехов достигнуть не удалось. Противник перебросив в ночь на 12 сентября на плацдарм части 1ТГр с утра 12 сентября перейдя в наступление прорвал фронт 297сд и устремился в прорыв. 15 сентября в районе Лохвицы части 1ТГр соединились с 3тд 2ТГр замкнув окружение главных сил ЮЗФ.

13 сентября из-за резко обострившейся ситуации на фронте 38-й армии 5КК получил приказ передать свои позиции 139сд и ускоренным маршем двигаться в район Белоцерковка, Борки. К утру 14 сентября корпус сосредоточился в указанном районе, а с устра 15 сентября вместе с 3тбр перешел в наступление на Хорол. Наступление началось неудачною Переправившиеся через Псел части корпуса были встречены сильным огнем и возвратились обратно на восточный берег Псела. До конца сентября части корпуса оборонялись на реке Псел, содействуя выходу из окружения бойцов и командиров ЮЗФ. На 18 сентября корпус удерживал рубеж Лютенька, Останье. Противник после ухода 5КК с рубежа обороны 38А прорвал фронт армии и развивал наступление на Полтаву. 18-19 сентября противник занял Полтаву и Решетиловку развивая наступление в северном направлении в междуречье Псела и Ворсклы. 20 сентября 14 кд была атакована крупными силами противника и понеся большие потери отступила на север. На фронте 3 кд продолжалось затишье. 23 сентября 3кд атаковала в направлении Зуевцы содействуя выходу наших частей из окружения. 26 сентября противник атаковал части 3кд в Зуевцах и нанеся им большие потери отбросил в район Б.Обуховка, Савинцы.

3-4 октября противник возобновил наступление на участке 3кд форсировав Псел в районе Гиброво. 5 октября поступил приказ сдать свои позиции стрелковым дивизиям и выйти маршем в район Пархомовка, Козиевка. Достигнув 8 октября указанного района 3 кд в районе Краснокутска взорвала переправу через р. Мерла и заняла оборону. Однако противник занял Колонтаев и вышел на окраину Краснокутска. 9 октября противник овладел Краснокутском отразив контратаки 3 и 14кд. 10 октября 5КК вошел в подчинение 21А. 3кд занимала рубеж Степановка, х.Морозова. 11 октября противник возобновил наступление и овладел Пархомовкой и Козиевкой. 3 кд отступила к Каплуновке. 12 октября погода сильно испортилась. Всю ночь шел снег с дождем. Дороги размокли и стали непроезжими. 3кд вела бои с противником наступавшим вдоль дороги от Губаревки на Богодухов. Постоянные бои сильно сказались на состоянии корпуса. Начавшаяся распутица приводила к необходимости бросать автомашины из-за невозможности проехать по раскисшим дорогам. В частях корпуса оставалось по 40-70 человек боевого состава в полках. Были потеряны почти все станковые пулеметы и полковая артиллерия. Корпус давно потерял ударную силу. Недоставало зимнего обмундирования.

13-15 октября корпус вел бои в районе Богодухова, занятого противником. 3 кд атаковала позиции противника в районе х. Янов и Купьеваха и отражала вражеские контратаки. 16 октября поступил долгожданный приказ на вывод войск корпуса в тыл для отдыха и пополнения. к 18 октября корпус сосредоточился в районе Золочева пополнившись 3-мя маршевыми эскадронами.

19 октября противник прорвался южнее Золочева на Дергачи. 3кд была отброшена к Дергачам и совместно с подошедшей 3тбр контратаковала в направлении Мироновки. Атака была отражена. До 24 октября дивизия оборонялась в районе Дергачи после чего была выведена вместе с 14кд в район ю-з Волчанска в резерв 38-й армии.

К 29 октября части корпуса и 3тбр в условиях сильной распутицы и полнейшего бездорожья вышли в район Волоконовка (с-з Валуйки) . Ко 2 ноября части корпуса перешли в район (3кд район Засосна), где и приводили себя в порядок, подтягивали тылы, занимались починкой оружия и обслуживанеем лошадей корпуса. 20 ноября в командование корпусом вступил генерал Крюченкин. Вплоть до 27 ноября части корпуса находились в резерве ЮЗ направления.

27 ноября 5КК (3кд, 14кд и 32 кд) выступил в новый район сосредоточения в район Новая Ольшанка. К 4 декабря части корпуса сосредоточились восточнее Касторное и готовились к наступлению в предстоящей Елецкой наступательной операции. В ночь на 5 декабря наши части оставили Елец, в который вошли части 45пд немцев. Но командование ЮЗ направления путем перегруппировки сил разработало смелую операцию, которая оказалась для противника совершенно внезапной.

К 6 декабря части корпуса вышли на исходный рубеж Александровка-Ниж.Слободка и совместно с 121сд и 129тбр перешли в наступление в направление Захаровка-Алексеевка. Стояли сильные морозы. Температура опускалась до минус 30 градусов. Многие бойцы получали обморожение лица и ног. Противником кавалеристов были растянутые по фронту части 95пд. 7 декабря 3кд вела бой за Захаровку и выбила противника из Красное. 8 декабря противник был выбит из Захарово и стал отходить в северном направлении. Между 95пд и XXXVАК (45 и 134пд) образовался разрыв в который вошла ударная группа фронта. 3 кд к исходу дня продвинулась до Пикалово, а к 9 декабря вышла в район Навесное. 9 декабря противник оставил Елец и стал отходить под угрозой намечавшегося окружения. Продолжая преследовать противника в направлении Россошное 10 декабря дивизия вышла в район Хухлово продвинувшись от исходного рубежа уже более чем на 50 км. 12 декабря 3кд вела бои за Шатилово, но овладев селом была выбита контратакой противника из Малиново. Это были части прорывающиеся из района Ельца 134пд противника. Тем самым 3кд перерезала им пути отхода. Тем временем 32кд корпуса к исходу 12 декабря вышла в район Орев. 13-14 декабря 3кд под напором прорывающихся из окружения частей противника отошла от Шатилово к Зыбино и Большой Чернавке. Прорывающаяся из окружения 134пд удалось выйти из окружения вдоль жд Елец-Орел.

15 декабря был ключевым днем операции. В этот день части 3кд соединились с частями подошедшими с востока (57 мбр НКВД и 55кд) тем самым завершив окружение противника. Бои проходили в сложных погодных условиях метели и сильных морозов. Прорывающийся из окружения противник из района Россошанское атаковал позиции дивизии. Авиация противника сбрасывала к окруженным немецким частям контейнеры с припасами и бомбила и обстреливала позиции кавалеристов. В частях корпуса было тяжело с боеприпасами и горючим. Людской и конский состав были сильно утомлены.

В течении 16-17 декабря 45пд из состава XXXVАК прорвалась с большими потерями за реку Любовша. Окончательно уничтожить окруженную группировку противника не удалось. Однако частям корпуса удалось захватить богатые трофеи брошенные немецкими войсками. Общие потери корпуса в Елецкой операции составили: 3кд - убито 80чел., ранено 180 чел., 32кд - убито 180чел, ранено 252чел., 14кд - убито 216чел, ранено - 349чел.. 129 тбр. убито 100чел, ранено 217чел.

В течении 16-17 декабря 45пд из состава XXXVАК прорвалась с большими потерями за реку Любовша. Окончательно уничтожить окруженную группировку противника не удалось. Однако частям корпуса удалось захватить богатые трофеи брошенные немецкими войсками. Общие потери корпуса в Елецкой операции составили: 3кд - убито 80чел., ранено 180 чел., 32кд - убито 180чел, ранено 252чел., 14кд - убито 216чел, ранено - 349чел.. 129 тбр. убито 100чел, ранено 217чел.

В дальнейшем части корпуса наступали на Верховье и в течении 18-20 декабря вели бои в районе Верховье. Бои были в целом неудачными. Взять Верховье не удавалось. 22 декабря командир корпуса Крюченки получил телеграмму от зам командующего фронтом Костенко телеграмму: "хватит танцевать, ждите приказ." На что Крюченкин на обороте написал: "танцуют на балу, а на войне люди погибают".

23 декабря корпус был выведен в резерв в р-не. Хомутово. 24 декабря корпуса были приказано сосредоточится южнее Верховье и войти в прорыв на стыке 1гвсд и 307сд наступая на Гремячье. 26 декабря корпус был преобразван в 3ГвКК, а 3кд в 5 гвкд.