1939年9月1日，該師首次出現在波蘭戰場上，第7裝甲師前身為第2輕裝甲師，當時該師還只是個輕裝甲師。它和第3輕裝甲師組成第15摩托化軍，隸屬於南方集團軍群第10集團軍。該師的第66裝甲營擁有可用坦克62輛，主要裝備一號和二號坦克，另外還有少量三號和四號坦克。
真正讓第七裝甲師揚名天下還是隆美爾指揮下參加的法國戰役，1940年2月12日，埃爾溫·隆美爾少將從斯圖姆手中接過了第7裝甲師指揮權。這期間，38T坦克代替了大多數的老舊坦克，特別是一型坦克。38T坦克效能遠優於原來的一號和二號坦克，火力與三號相當，但是火炮射程更遠。
在入侵法國前夕，一個裝備150mm自行火炮的摩托化重炮連被加強到第7裝甲師。這次改編使該師的坦克作戰能力顯著提高，編制的坦克數量達到180輛左右。並且在後來的鐮刀閃擊計劃中，隆美爾帶領該師突入馬斯河，一口氣衝到了英吉利海峽邊。
整個法國戰役該師共殲滅近5萬英法部隊，俘敵4.6萬。而自己僅有2624人陣亡、受傷和失蹤，損失坦克42輛，從此第七裝甲師獲得“魔鬼師”的稱號，隆美爾和第七裝甲師的威名讓世界都印象深刻。
1941年6月22日，德國閃電戰入侵蘇聯，當時蘇聯前線唯一支坦克部隊是蘇聯第5近衛坦克軍，其麾下有第40坦克師，第27坦克師，但當時2個個師加起來的坦克，只有139輛T37坦克，和6輛T28，和19輛經過維修的T26坦克。
1941年6月22日，該坦克軍作為一批次的裝甲力量前去反擊德國的集團軍的突進，最終在 達捷多維奇與德國第7裝甲師遭遇，隨後展開激戰。德國“魔鬼師”第7裝甲師當時是以滿編狀態加入戰鬥，擁有40多輛德國三號H坦克，該坦克武備50毫米42L倍徑坦克炮，能在800距離內擊穿50毫米的坦克正面裝甲。
結果蘇軍的第5近衛裝甲師一交鋒就完全處於下風，當天戰鬥結束第5近衛師只剩下9輛坦克可以使用，在蘇軍步兵226師的支援了下才死扛了12天，幾乎全軍覆沒！而這支德國的“魔鬼裝甲師”再次在東線戰場證明了自己的可怕！
作為德軍精銳之師，第七裝甲師一直擁有完整而充足的武器體系，所以這樣的精銳坦克師根本看不上那種薄皮坦克，但是炸燬又太過可惜，於是只會把這些繳獲的BT坦克交給了後勤部隊，讓他們改裝成履帶式牽引車，用來運送貨物。
雖說德軍實力當時能夠以戰養戰，但畢竟資源還是有限，也只有德國精銳部隊才能夠有不一樣的底氣，第七裝甲師能獲得足夠的資源後備，那麼在戰場上繳獲的蘇聯坦克，對於這些精銳們來說，都不正眼瞧一下，因此他們對這些戰利品處置起來比較“任性”，大都丟給後勤部隊用。
不過好景不長，到了1943年，盟軍的戰鬥機已經頻繁深入德國本土，工業體系遭到毀滅性破壞。工廠癱瘓了，德軍資源更加緊缺，即便是第七裝甲師這樣的精銳部隊也無法享受到充足的資源，繳獲的蘇聯坦克都被拿來彌補前線損失，再也不像當初那麼闊氣。
到了戰爭後期，由於連年的戰場摧殘，當時隸屬於第3裝甲集團軍的第七裝甲師，實際上已無任何戰鬥力了，在1945年5月3日德軍這支王牌終於放下曾經的傲慢，正式向西線的美英軍隊投降。