昭和十三年五月五日動員下令され、六月二十四日中国上海に上陸。武漢作戦、池州作戦に参加する。昭和十四年から十七年までは揚子江江岸冬季作戦、湖東作戦、大別山作戦等に参加し、昭和十八年七月十日、従来の乙装備から甲装備の進攻作戦部隊に改変され、常徳作戦に参加する。昭和十九年湘桂作戦参加。武昌-漢口-沙市-赦穴を経て石首地区に展開、瀧支隊として南下。第一大隊は師団主力の挺身大隊として師団主力と行動を共にし、衛陽攻撃の先陣を切り桂林より北上しつつある敵救援軍を白鶴舗において要撃、その功績により軍司令官より感謝状を授与せらる。昭和二十年、苫江作戦参加。第一大隊正面の敵から熾烈なる砲爆撃に戦死傷者続出、前面の龍潭司には敵兵力急速に増強、苦戦を強いられる。四周の敵兵力は増大し、空地より敵攻撃は間断なく続き、連日の白兵戦に聯隊の戦力は日々低下し、終戦を迎える。一〇九聯隊の戦没者は三三九四名の多きに及ぶ。