С февраля 1943 года в наступлении в направлении Малоархангельска; 09.02.1943 года освободила станцию Поныри, после чего занимала оборону на занятых рубежах.
На 05.07.1943 года, на начало Курской битвы, находилась на переднем крае, западнее Малоархангельска, на Ольховатском направлении. В 11 часов утра 05.07.1943 года вражеские войска прорвали оборону дивизии, к вечеру части 81-й стрелковой дивизии вели напряжённые бои на рубеже Семёновка, Бузулук, Поныри, находясь уже в тылу наступающих войск, некоторые подразделения оказались в окружении. 06.07.1943 года советские войска нанесли контрудар, который деблокировал части дивизии, она закрепилась на рубежах. На рассвете 07.07.1943 года вражеские части вновь атаковали 81-ю стрелковую дивизию и прорвали её оборону. Дивизия была вынуждена отходить ко второй линии обороны, где враг был остановлен. Вечером 07.07.1943 года дивизия была отведена во второй эшелон. Участвовала в Орловской стратегической наступательной операции.
Затем участвовала в Черниговско-Припятской операции, Гомельско-Речицкой операции и Калинковичско-Мозырской операции, вышла к низовьям реки Птичь.
Летом 1944 года после пополнения, участвовала в Львовско-Сандомирской наступательной операции, вышла к Висле в районе города Аннополь и форсировала её.
На декабрь 1944 года занимает позиции западнее города Сечень. В 1945 году участвует в Западно-Карпатской операции, Моравско-Остравской наступательной операции и Пражской операции.