10 września, gdy dywizja była w marszu, pod Stoczkiem Węgrowskim rozbił ją atak niemieckiej Dywizji Pancernej „Kempf”. Niezdolne do dalszej walki oddziały dywizji zostały skierowane w rejon Włodawy. 14 września resztki dywizji zbierały się koło Chełma. 15 września jej oddziały liczyły ok. 5 tys. żołnierzy. Następnie weszła w skład Frontu Północnego gen. Stefana Dąba-Biernackiego.
19 września w Majdanie Ostrowskim generał Przedrzymirski przeprowadził reorganizację grupy generała Piekarskiego. Reorganizacja polegała na połączeniu 33 z 41 DP w jedną 41 Dywizję Piechoty pod dowództwem generała Piekarskiego. Dotychczasowy dowódca piechoty dywizyjnej 33 DP, pułkownik Stefan Biestek został II dowódcą piechoty dywizyjnej 41 DP, dotychczasowy dowódca artylerii dywizyjnej 33 DP, pułkownik Bolesław Dziubiński został II dowódcą artylerii dywizyjnej 41 DP, natomiast dotychczasowy szef sztabu 33 DP, podpułkownik dyplomowany Władysław Niewiarowski został pierwszym szefem sztabu 41 DP. Drugim szefem sztabu został major dyplomowany Józef Biliński. Nowa dywizja liczyła ponad 6000 żołnierzy i 35 działTadeusz Jurga, Władysław Karbowski: Armia „Modlin” 1939, s. 363..