Сформирована приказом войскам Северо-Кавказского военного округа от 6 июня 1921 года на базе 37-й отдельной стрелковой бригады. Приказом НКО 11 ноября 1935 года дивизии было присвоено имя А.И. Егорова. Дислоцировалась в г. Жиздре Калужской области, Новозыбкове Брянской области и Речице (Гомельская область, Белоруссия).
В 1934 – 1936 г.г. дивизией командовал И.С. Конев (в будущем Маршал Советского Союза).
В начале 1939 года передислоцирована в город Омск, где проводила подготовку для боевых действий в Монголии против Японии. Однако, ввиду окончания боевых действий, дивизия не была использована в соответствии с планом. Осенью 1939 года она была переформирована в мотострелковую дивизию. В январе 1940 года передислоцируется на фронт советско-финляндской войны.
Боевые действия ведет в составе ударной группы 15-й армии по деблокаде 168-й стрелковой дивизии.
В апреле 1940 года вновь переформирована в стрелковую дивизию.
С июля 1940 года включается в состав 21-го стрелкового корпуса Западного Особого военного округа и передислоцируется в Витебск и Лепеле (Белоруссия).
С марта 1941 года дивизией командовал полковник Чехарин Андрей Евсеевич.
С 15 июня 1941 года медленными темпами железнодорожным транспортом перебрасывается в район Беняконе – Вороново (Гродненская область, Белоруссия).
22 июня 1941 года большей частью находилась в эшелонах. 24 июня двумя полками без тылов вступила в бой в районе Воронцово, где контратаковала наступающую немецкую 18-ю мотопехотную дивизию.
Из воспоминаний генерал – лейтенанта Ревуненкова Г.В.
(в 1941 году – начальник штаба 37-й стрелковой дивизии)
«17 июня 1941 года я, командир 1-го стрелкового корпуса генерал-майор Ф.Д. Рубцов и командир дивизии полковник А.Е. Чехарин были вызваны в штаб округа. Нам объявили, что 37 сд должна убыть в полевой лагерь под Лиду, хотя было ясно, что передислокация совершалась в плане развертывания войск на государственной границе. Приказывалось иметь с собой все для жизни в лагере. Два полка выступили из Лепеле походным порядком, а части Витебского гарнизона были отправлены железной дорогой. Эшелоны составляли по принципу удобства перевозки, поэтому штаб дивизии следовал без батальона связи, а боеприпасы находились в заключительном эшелоне. О начале войны узнали в 12 часов 22 июня на станции Богданов из речи В.М. Молотова. В то время части дивизии еще продолжали путь, связи с ними не было, обстановку ни командир, ни штаб не знали…» (1953 год)
Из-за отсутствия боеприпасов вынуждена была отходить на юго-восток, попала в окружение, понесла невосполнимые потери. Остатки дивизии во главе с командиром полковником А.Е. Чехариным в составе группы генерала И.В. Болдина вышли из окружения в полосе 21-й армии.
За подвиги, совершенные в окружении, звания Героя Советского Союза удостоен секретарь партийной организации 245-го гаубичного артиллерийского полка старший политрук Осипов Кирилл Никифорович.
19 сентября 1941 года дивизия была расформирована.
Из воспоминаний лейтенанта Черношей Р.Р.
«Недолго пришлось находиться в местах постоянной дислокации личному составу 37 Краснознаменной стрелковой дивизии после финской компании. Расквартированные в Витебске, Лепеле и Полоцке части в середине июня 1941 года получили приказ срочно переместиться в город Лиду и соседние районы тогдашней Барановичской области…… поезд остановился на станции Вилейка. Тут люди высыпали из вагонов и побежали в буфет за покупками. Но на вокзале никого из обслуживающего персонала не было. Окна и двери раскрыты, на полу валялась разбросанная документация железнодорожников. В Вилейке мы и узнали страшную весть о начале войны. Встал вопрос: что делать дальше? Никакой связи со штабами дивизии и 21 корпуса не было, железнодорожная связь не работала. В такой ситуации командование полка решило продвигаться к месту назначения. Когда эшелон следовал к станции Юратишки, нас обстреляли из пулеметов немецкие самолеты…… На второй день войны командир нашего полка полковник Меркулов и начальник штаба капитан Ларионов установили связь с воинским частями дивизии, которые встретили 22 июня в Лиде и занимали оборону вблизи города. По решению командования мы начали подвозить на лошадях 122-миллиметровые гаубицы к железнодорожной станции Гутно, что находится в восточной стороне от Лиды. Вечером 24 июня на станцию Гавья приехал на грузовой машине комиссар дивизии Н. Пятаков. Он хорошо знал меня по службе в штабе и тут же дал задание. Предоставив в мое распоряжение автомобиль ЗИС-5 с шофером и двумя солдатами, комиссар приказал в течение ночи дважды подвезти боеприпасы в район боевых действий у станции Гутно. Хорошо, что до нашего прибытия 17 стрелковая дивизия разгрузила возле Гавьи значительное количество гаубичных снарядов, а также автоматных и винтовочных патронов. В нашем полку боеприпасов не было, ибо мы выезжали к новому месту дислокации по штатам мирного времени. Приказ комиссара дивизии мы выполнили. 26 июня со стороны лесного массива к станции подошли 14 фашистских танков. Вот здесь и представилась возможность заявить о себе гаубицам и бойцам полка. Сражение было жестоким, но длилось недолго, минут десять. 7 танков остановились и задымили на поле боя, остальные повернули назад и скрылись. Второй дивизион полка занимал оборону и вел упорные бои с противником по дороге Лида-Дворище-Трокели. Там боевыми действиями руководил полковой комиссар В.Завьялов, который и погиб тогда на боевой посту. В те трудные июньские дни не стало и комиссара дивизии Н.Пятакова. В начале войны мужественно отбивала атаки наседавшего под Лидой врага группировка разрозненных частей 20, 91 и 247 стрелковых полков нашей 37 дивизии. Она наносила фашистам большие потери в живой силе и технике. А 68 отдельный разведбатальон и 170 артполк сражались правее от нас, по линии Лида-Вороново-Бенякони. Особенно кровопролитные бои выпали на долю этих частей вблизи станции Бенякони. Здесь нашим солдатам и офицерам пришлось вступить в жестокую схватку с воздушным десантом гитлеровцев. И хотя красноармейцы понесли немалые потери, вражеские десантники были полностью уничтожены. На территории Вороновского и Ивьевского районов части дивизии находились до 29 июня. Вечером того же дня личный состав (а в нем осталось совсем мало бойцов) с имевшейся боевой техникой стал выходить в направлении Гавьи, Ивья, Бакшты. Разбитые и разрозненные подразделения не имели никакой связи с вышестоящим командованием. Поэтому командир 21 стрелкового корпуса генерал-майор Борисов и командир нашей дивизии полковник Чехарин, посоветовавшись с офицерским составом, решили отступать на восток в сторону Минска.»