1 марта 1943 г. «Л–3» присвоено звание «гвардейская». 9 марта командиром корабля был назначен капитан–лейтенант (впоследствии капитан 3–го ранга) В.К. Коновалов. В 1943 г. «Л–3» в боевые походы не выходила.
В 1944 г. «Л–3» совершила один поход. 1 октября она вышла из Кронштадта в район острова Утё, откуда 5 октября направилась на позицию к острову Борнхольм. 11 октября она поставила 20 мин северо– восточнее мыса Аркона (у острова Борнхольм). Затем вела поиск судов противника к западу и северо–западу от Борнхольма 15 октября она атаковала транспорт и, по докладу командира, потопила его. 2 сентября лодка получила приказание перейти в район Либавы, а 26–го — к Клайпеде, но несколько атак, произведенных в этих районах, были неудачными. 16 ноября лодка вернулась в Ханко.
Особенно удачно действовал экипаж «Фрунзевца» на завершающем этапе войны. 22 января 1945 г. лодка вышла из Ханко в район Виндавы. 26 января она поставила на подходах к Виндаве 10 мин, но завершить постановку не удалось из-за обмерзания корпуса и появления наледи во второй минной трубе. Поиску судов мешали туман и снегопады. 31 января лодка дважды обнаруживала конвои противника, выходила в атаки, но безуспешно. Лодка получила приказ занять позицию у мыса Брюстерорт, откуда корабли противника обстреливали наши войска. Прибыв в новый район 2 февраля, «Л–3» на следующий день обнаружила немецкий тяжелый крейсер «Адмирал Шеер», но выйти в атаку не позволяли малые глубины. В.К. Коновалов решил поставить мины на вероятном пути отхода кораблей противника, но из минной трубы вышли лишь две мины. 4 февраля были обнаружены три миноносца, которые вели огонь по берегу. «Л–3» атаковала их, выпустив последние три торпеды, но они прошли мимо. Израсходовав все торпеды, лодка 8 февраля вернулась в Турку.
23 марта «Л–3» с помощью ледоколов вышла из Турку на позицию в район Данцигской бухты. 28 марта в районе полуострова Хель лодка выставила две минные банки по 10 мин, после чего начала поиск кораблей противника. Однако выход из строя гидроакустической станции «Дракон» и эхолота, а также сильный шторм мешали выполнению этой задачи. 6 апреля были зафиксированы шумы транспорта, но обнаружить его визуально из-за тумана не удалось. Еще две попытки атаковать вражеские конвои оказались неудачными.
17 апреля в 0.42 был обнаружен крупный транспорт и два корабля охранения. В 0.48 «Л–3» произвела трехторпедный залп, две торпеды попали в цель. Был потоплен транспорт «Гойя» (5230 брт), на борту которого находилось 6385 военнослужащих вермахта, в том числе 1300 специалистов–подводников. Спаслось лишь 165 человек. Противник около двух часов вел поиск подводной лодки, но она смогла оторваться от преследования. Последующие атаки 19 и 21 апреля на транспорты были безрезультатны. 21 апреля корабли охранения преследовали лодку более трех часов, сбросив 31 глубинную бомбу, но «Л–3» сумела оторваться и 25 апреля вернулась в Турку.
8 июля 1945 г. В.К. Коновалов был удостоен звания Героя Советского Союза.
«Л–3» совершила 7 боевых походов (173 суток), 16 торпедных атак, в результате которых потоплено 4 судна (более 12 154 брт) и 1 корабль; кроме этого, возможно, потоплено 3 судна и повреждены 1 судно и 1 корабль. 11 минных постановок (132 мины). Предположительно на выставленных «Л–3» минах погибли: транспорты «Грудзее» (666 брт), «Гиндербург» (7880 брт), «Диршау» (762 брт), «Мария Фердинанд» (1757 брт), «Генри Лютгенс (1141 брт), голландская шхуна «Флидервейн» (210 брт) и миноносец «Т–34» — всего 5 судов (11275 брт) и 1 корабль.
За годы войны экипажем «Фрунзевца» было одержано наибольшее количество побед среди всех подводных лодок советского Военно–морского флота. Только по подтвержденным данным, минным и торпедным оружием этого корабля было уничтожено 18 вражеских транспортных, вспомогательных и промысловых судов общим тоннажем около 52 тысяч тонн и 7 боевых кораблей. Нескольким кораблям и судам были нанесены серьезные повреждения.
17 августа 1953 г. «Л–3» была выведена из боевого состава и переклассифицирована в учебную лодку. 21 мая 1956 г. превращена в УТС, а 15 февраля 1971 г. исключена из состава ВМФ и передана для разделки на металл. В память о подвигах балтийских подводников в годы Великой Отечественной войны рубка «Л–3» «Фрунзевца» установлена в качестве памятника на Поклонной горе в Москве.
Дивизион был сформирован в ноябре 1941 г. в составе 1–й бригады речных кораблей Волжской военной флотилии (12 единиц).
В период Великой Отечественной войны дивизионом командовали капитан 3–го ранга С.П. Лысенко, с мая 1943 г. капитан–лейтенант Л.П. Потапов, с декабря 1943 г. капитан–лейтенант С.И. Барботько.