Сформирована в ноябре 1942 в Московской области как 8-я артиллерийская дивизия резерва ВГК.

Входила в состав (находилась в оперативном подчинении) 6-й А, 3-й ТА, 5-й, 21-й, 31-й, 33-й, снова 5-й, 43-й и 39-й А.

Участвовала в Среднедонской, Острогожско-Россошанской, Харьковской наступательной и оборонительной, Смоленской, Белорусской, Гумбинненской, Восточно-Прусской и Хингано-Мукденской наступательных операциях.

За боевые заслуги в марте 1943 преобразована в 3-ю гвардейскую артиллерийскую дивизию резерва ВГК (с июня 1943 – 3-я гвардейская артиллерийская дивизия прорыва резерва ВГК), удостоена почётных наименований «Витебская» (июль 1944) и «Хинганская» (сент. 1945), награждена орденами Красного Знамени, Суворова 2-й степени, Кутузова 2-й степени; около 20 тысяч её воинов награждены орденами и медалями, 8 присвоено звание Героя Советского Союза.

Дивизией командовали: полковник, с августа 1943 генерал-майор артиллерии П. М. Рожанович (1942 – 44), генерал-майор артиллерии С. Е. Попов (1944 – 45).