29 июня 1944 года 8-й дивизион бронепоездов убыл в распоряжение 38-й армии 1-го Украинского фронта на станцию Проскуров, а 15 - 17 июля поддерживал огнем части 52-го стрелкового корпуса во время прорыва немецкой обороны у Езерны. В этих боях бронепоезда подавили артиллерийскую и три минометных батареи, уничтожили два шестиствольных миномета, отразили две атаки противника и в семи населенных пунктах рассеяли немецкую пехоту.

К 20 июля 8-й дивизион передислоцировался на станцию Острув, где прикрывал железную дорогу от атак с воздуха и занимался восстановлением полотна.

22 августа убыл в район Львов - Рава-Русская с задачей борьбы с бандами, а 19 сентября выведен в резерв фронта. 31декабря 8-й ОДБП вошел в состав 38-й армии 4-го Украинского фронта и 16 января 1945 года в составе дивизионной артгруппы поддерживал свою пехоту при прорыве немецкой обороны в районе города Ясло, за что приказом Ставки ВГК № 018 от 19 февраля 1945 года дивизиону присвоено наименование «Ясловский».

6 февраля дивизион перебросили на станцию Санок, откуда 21 марта 1945 года убыл в резерв Ставки ВГК, сначала на станцию Нара, затем в Москву, а 26 ноября 1945 года - в Брянск. Весной 1945 года бепо № 744 получил новую матчасть (типа БП-43).

8 сентября 1947 года на основании директивы Генерального Штаба Вооруженных Сил 8-й отдельный дивизион бронепоездов убыл из Брянска в Белгород. В связи с получением новой и сдачей старой матчасти в нумерации бронепоездов произошли изменения: с 26 июня 1948 года бепо № 744 стал именоваться № 620, а № 620 - № 850.

С 25 июня 1949 года на основании приказа Министра Обороны СССР № 0039 от 18 мая 1949 года и директив Генерального Штаба Вооруженных сил № орг/1/1201/95 от 18 мая и № орг/1/11/1991 от 15 июня 1949 года, дивизион вошел в состав войск Воронежского военного округа.

С 10 июля по 1 декабря 1947 года бронепоезд № 744 (типа БП-43) приданный командиру 18-й отдельной стрелковой бригады Северо-Кавказского военного округа, участвовал в съемке кинокартины «Сталинградская битва». В соответсвтии с директивой Генерального Штаба № 647369 от 26 июля 1951 года, с августа по 18 сентября бепо № 620 (типа БП-43, командир майор П.В. Фромешкин) в составе войск Ленинградского военного округа участвовал в съемках кино «Незабываемый 1919 год».

На основании директивы Генерального Штаба № орг/1/572499 от 14 августа 1953 года 8-й отдельный дивизион бронепоездов был расформирован. Личный состав обращен на укомплектование частей Воронежского округа, матчасть сдана на склад № 2707 в Брянске (бепо № 620, 850, 668, 646), а бепо № 702 разбронирован.

Дивизионом командовали: капитан Миронов (март 1940 - июнь 1941 года), подполковник Суханов (июнь - ноябрь 1941 года), капитан Миронов (ноябрь 1941 - апрель 1942 года), майор Егоровский (апрель - сентябрь1942 года), майор Каменев (сентябрь 1942 - март 1943 года), майор (затем подполковник) Б.Я. Рогачевский (март 1943 - февраль 1946 года), подполковник (затем полковник) А.В. Тепляков (февраль 1946 - сентябрь 1953 года).

Сформирован с 21 по 25 октября 1941 года в Москве на основе личного состава 12-го ОДБП и получил новое наименование - 21-й отдельный дивизион бронепоездов. В его состав включили бепо № 1 (начал строиться в на заводе имени Сталина в городе Сталино, закончен в депо Люблино, состав бронепаровоз Ов № 6947, две четырехосные бронеплощадки типа НКПС-42, броня не каленая, 30 - 45 мм, вооружение каждой две 76-мм зенитные пушки Лендера, 4 бортовых Максима и 2 башенных ДТ) под командованием лейтенанта Простакова, и бепо № 2 (бывший легкий № 15 из состава 1-го дивизиона, прошедший ремонт и дополнительную экранировку командирской рубки и будки паровоза вторым слоем брони с бетонной заливкой, площадки ПЛ-37, на одной вместо 76-мм пушки образца 1902/30 года установлена 76-мм образца 1902 года) старшего лейтенанта Коркина.

Расчет зенитной бронеплощадки бепо № 695 из состава 21-го дивизиона бронепоездов ведет огонь по самолетам противника. Западный фронт, апрель 1943 года. На заднем плане видна бронеплощадка типа ПЛ-37 (РГАКФА)

26 октября дивизион убыл на Западный фронт, где его включили в состав 16-й армии. До 14 ноября бронепоезда прикрывали станции Чисмено и Холщовики, отбив несколько воздушных налетов. 16-18 ноября бепо № 2 огнем поддерживал части группы Доватора и 1-ю гвардейскую танковую бригаду в районе Шитьково, Допилкино, Собянки, Голубцово, Лысцево и Городище. 18 ноября дивизион подвергся налету 23 немецких бомбардировщиков. Благодаря интенсивному огню из зениток бепо № 1 прицельное бомбометание было затруднено, тем не менее бомбы разбили путь, повредили черный паровоз бепо № 2 (броневой был в ремонте) и одну бронеплощадку бепо № 1. В результате прорыва немецких частей площадку вывести не удалось, и 19 ноября ее пришлось взорвать.

После ремонта бронепоездов и получения новой бронеплощадки для бепо № 1 (получена из запасного полка) дивизион выдвинули для прикрытия участка Поварово - Подрезково, затем, с 4 декабря, бронепоезда стали регулярно выходить для обстрела немецких позиций в районе Олабушево, Андреевское, Жилино, Горетовка. Учитывая активные действия немецкой авиации, артналеты совершались ночью, по заранее разведанным и пристрелянным целям. В ходе начавшегося контрнаступления Красной Армии бронепоезда поддерживали огнем действия 8-й гвардейской стрелковой дивизии в районе Крюково, за что получили благодарность от начальника артиллерии дивизии.