W okresie wyprawy kijowskiej dwubateryjny 5 dywizjon artylerii ciężkiej maszerował przez Latyczów i Winnicę w rejon Niemirowa, gdzie 3 maja uczestniczył w defiladzie. 18 maja otrzymał rozkaz wymarszu do Zmierzynki. Tam załadował się do eszelonów i przerzucony został na front północny. Przez Tarnopol, Lwów, Kowel, Brześć, Wilno dotarł do Łyntup i 2 czerwca, już marszem pieszym, udał się w rejon Głębokiego. Tu 17 czerwca dołączyła do niego 3 bateria. W rejonie Brostkowic dywizjon wspierał macierzystą 5 Dywizję Piechoty.
4 lipca ruszyła wieka sowiecka ofensywa Frontu Zachodniego Michaiła Tuchaczewskiego. 5 dywizjon artylerii ciężkiej rozpoczął działania opóźniające. Cofał się przez Plissę, Lidę, Szczuczyn, Grodno, Białystok i Nurzec. Walczył o wieś Treblinkę przy moście na Bugu, wystrzeliwując na nieprzyjaciela około 1100 pocisków. 12 sierpnia dywizjon znalazł się w Wołominie, a dwa dni później załadowany został w Pruszkowie do wagonów i skierowany rejon Kulikowa oraz Zagłębia Naftowgo. Jego 1 baterię skierowano do Dęblina i przydzielono do dyspozycji dowódcy 14 Dywizji Piechoty. 8 września dywizjon już całością sił działał na froncie w okolicach Kędzierzawic i Krasnego.