Сформирована дивизия была в августе-сентябре 1941 г. в Свердловской области. Достойно, но с большими потерями участвовала в боях за освобождение города Клина Московской области. Командир дивизии полковник М. А. Щукин и комиссар полковой комиссар А. Ф. Крохин 19 января 1942 г. были представлены командованием Калининского фронта к награждению орденами Красного Знамени.
По воспоминаниям командира минометного взвода 1213-го стрелкового полка А. С. Каюкова, который 29 декабря был ранен, в этот день в медсанбате он видел командира дивизии полковника Щукина. У того было легкое ранение, ему сделали перевязку, и он вернулся в строй.
Полковник М. А. Щукин – командир 365-й стрелковой дивизии. 1941 г.
В начале января 1942 г. дивизия, в состав которой входили 1211, 1213, 1215-й стрелковые полки и другие части и подразделения, воевала в составе 30-й армии, в десятых числах месяца была выведена в резерв Калининского фронта. Поздно вечером 21 января командованием фронта ей был дан приказ с 23 января 1942 г. сосредоточиться в районе Петропавловское, Высокое, Дядино, где поступить в состав 30-й армии. С этого момента начинался ее путь к гибели.
В связи с началом наступления частей вермахта западнее Ржева и северо-западнее Сычевки 22 января дивизия была направлена в прорыв в район Осуйское, что северо-западнее Сычевки. Командующий 29-й армией генерал-майор Швецов, которому были нужны дополнительные силы для отражения начавшегося немецкого наступления, пытался ее задержать, но нарушить приказ фронта было нельзя, и дивизия ушла на юг. Вечером 22 января или рано утром 23 января дивизия была все-таки передана 29-й армии. Но в 6 часов утра 23 января дивизия уже находилась в районе Осуйское, что на 14 км южнее Окороково. Теперь дивизии снова нужно было вернуться на север, так как ей было приказано наступать из района Брехово в направлении Кокошкино [подробнее см. выше
Выйдя на север рано утром 25 января, дивизия уже во второй половине этого дня с ходу вступила в бой в указанном направлении. Позднее, в «Кратком отчете о боевых действиях 29-й армии…» неудача этого дня объяснялась тем, что «365 сд действовала крайне медленно, в ряде частей оружие оказалось не подготовленным». Факт неполной готовности дивизии к наступлению можно объяснить вступлением ее частей в бой с марша. Немудрено, что, совершив обратный марш в условиях сильных морозов и высокого снега, по словам из «Доклада о боевой деятельности Южной группы 29 армии…», «дивизия вернулась измотанной и почти небоеспособной, к тому же без тылов». По воспоминаниям ветеранов дивизии П. А. Кабанова, А. Н. Захаровой, И. Е. Муравьева, тылы дивизии отстали от первого эшелона во время марша к горловине прорыва «на 60 и более километров», в окружение не попали, вернулись в с. Воскресенское, «где ожидали выхода своей 365 с/дивизии».
Следует отметить, что в составленных позднее отчетных документах армии, которые были названы выше, недостижение поставленных командованием армии целей на участках, где действовали части 365-й стрелковой дивизии, объясняются неудачными действиями именно этих частей.
Лишь в докладной записке начальника ОО НКВД 29-й армии В. М. Хачанова имеется более объективная характеристика деятельности полков дивизии: «1213 сп 365 сд, несмотря на бегство с поля боя командира полка капитана… также героически сражаясь с противником, погиб полностью, не отступив ни на шаг».
По документам армии на 31 января 1942 г. в составе дивизии «всего людей» было 4418 чел., на 1 февраля – 4363 чел. (см. Приложения).
До конца января дивизия вместе с частями 246-й стрелковой дивизии, а 1–2 февраля в составе группы генерал-майора Поленова вела бои на фронте Жуково, Рязанцево, Соколово, пытаясь пробить коридор на север для соединения с войсками 30-й армии. В документах армии и фронта за конец января – начало февраля упоминается цементный завод, которым, вместе с соседними деревнями, части дивизии пытались овладеть и откуда потом противник вел наступление.
Согласно боевому донесению 381-й стрелковой дивизии, к 14.00 27 января один батальон 1213-го стрелкового полка вместе с партизанским отрядом в количестве пятидесяти человек был придан 1259-му стрелковому полку 381-й стрелковой дивизии, который оборонял район Свистуны, Лаптево, ст. Чертолино, Змины, Стар. и Нов. Кузнецово на западной стороне оборонительного рубежа армии.