Весной 1943 года дивизия была выведена в резерв новой 6-й армии и отведена на переформирование в Одессу. Здесь 23-я танковая дивизия получила крупные подкрепления и немало новой техники. Кроме того, она была реорганизована, потеряв штаб бригады и III батальон 201-го танкового полка. Летом и осенью того же года дивизия вела тяжелые бои, принимая участие в отступлении от Миуса и из центральной части Донбасса (4 июля — 17 августа), во втором сражении за Изюм (18–26 августа), а также в отступлении от излучины Донца и в отходе к Днепру (28 сентября — 31 декабря 1943 года). В начале 1944 года дивизия держала оборону на юге Украины, сражаясь, в том числе, на Никопольском плацдарме. В феврале 1944 года дивизия удостоилась благодарности за участие в боях к западу от Днепра, где она в марте была окружена в районе Кривого Рога. Вырвавшись из окружения с огромными потерями, 23-я дивизия сократилась в численности до боевой группы.
Действуя в качестве «пожарной команды», она сражалась в таких далеко отстоящих друг от друга местах, как Кривой Рог, Крым и Никополь. Вынужденная наконец отступить, 23-я танковая дивизия отошла к Бугу (7–26 марта), а затем в Северную Бессарабию и Прикарпатье (27 марта — 12 мая). Она сражалась на ясском направлении (30 мая — 6 июня 1944 года), вела бои под Кросно (30 июля — 1 августа) и держала оборону на мелецком направлении (2–18 августа). Все это время 23-я танковая дивизия продолжала наносить советским войскам потери, намного превосходившие ее собственные. Только в ходе боев под Степановкой (19–23 июля 1943 года) она уничтожила 57 советских танков. В боях под Изюмом (16 августа — 6 сентября 1943 года) она уничтожила еще 372 машины, а в течение следующих двух недель увеличила свой счет еще на 47 танков. На плацдарме под Мишуриным Рогом (3–14 октября 1943 года) дивизия подбила еще 21 советскую машину, уничтожив еще 188 танк в период с 15 по 31 октября. Также она уничтожила 109 советских танков под Кривым Рогом и при отступлении к Бугу (1 ноября 1943 года — 9 марта 1944 года). В боях под Яссами и западнее Прута потрепанная, но опытная вестфальская дивизия подбила еще 74 советских танка (1 апреля — 1 июня 1944 года).
В середине августа 1944 года 23-я танковая дивизия была направлена в Польшу и приняла участие в ударах по Сандомирскому плацдарму на западном берегу Вислы. Через месяц (после румынской катастрофы) она вернулась в распоряжение группы армий «Юг» и участвовала в контрнаступлении 8-й армии под Ньиредьхаза (23–29 октября 1944 года) и заняла город, уничтожив или вынудив противника оставить около 600 танков — крупная удача для немцев на пятом году войны. 23-я танковая дивизия также участвовала в контрударе западнее Дебрецена и вновь получила благодарность за выдающиеся действия при обороне на равнинах Центральной Венгрии (6 октября–27 октября 1944 года). Весь ноябрь она оборонялась между средним течением Тиссы и Дунаем, после чего была направлена под Секешфехервар, где удерживала оборону до марта 1945 года. Когда фронт 6-й армии в Венгрии рухнул, значительная часть дивизии была окружена и уничтожена в средневековом Секешфехерваре. Остатки 23-й танковой дивизии сражались на озере Балатон (конец марта 1945 года), под Кестели (28 марта) и севернее Радкерсбурга. Дивизия была разгромлена под Грацем весной 1945 года, но еще продолжала вести бои в австрийском Штирмарке, когда пал Берлин и покончил с собой Гитлер. 23-я танковая дивизия (вместе с I кавалерийским корпусом, которому она в это время подчинялась) оторвалась от частей Советской армии и 10 мая под Маутерндорфом сдалась в плен майору Маунтджою из британского 5-го нортгемптонского полка. К этому времени в дивизии было всего 200 человек — около одной шестой от численности в 1942 году. Позднее уцелевшие солдаты 23-й танковой дивизии были переданы американской 7-й армии.
За время боев 23-я танковая дивизия потеряла 7576 человек убитыми, около 20 921 ранеными и 2883 пленными и пропавшими без вести. За это же время она уничтожила 2672 советских танка и самоходных орудия. По всем показателям эта дивизия отлично проявила себя.
23-й танковой дивизией командовали: генерал-майор (генерал-лейтенант) барон Ганс фон Бойнебург-Ленгсфельд (1 ноября 1941 года), генерал-майор Эрвин Мак (20 июля 1942 года), полковник Фриц фон Бух (исполняющий обязанности, 26 августа 1942 года), полковник Эрих Брюкнер (исполняющий обязанности, сентябрь 1942 года), вновь Бойнебург-Ленгсфельд (сентябрь 1942 года), полковник Йозеф Россманн (исполняющий обязанности, декабрь 1942 года), полковник (генерал-майор, генерал-лейтенант) Николаус фон Форманн (26 декабря 1942 года), полковник (генерал-майор) Эвальд Кребер (25 октября 1943 года), полковник Хайнц-Иоахим Вернер-Эренфойхт (исполняющий обязанности, 1–18 ноября 1943 года), Кребер (вернулся 18 ноября 1943 года) и полковник (генерал-майор, генерал-лейтенант) Йозеф фон Радовиц (с июня 1944 года до конца войны).
Барон ГАНС фон БОЙНЕБУРГ-ЛЕНГСФЕЛЬД родился в Тюрингии в 1889 году, поступил на военную службу в 1910 году фанен-юнкером в легкую пехоту. Он сражался на полях Первой мировой войны, служил в рейхсвере, а уже в вермахте командовал 1-м моторизованным полком (1938–1939 гг.) и 4-й моторизованной бригадой (конец 1939 г. — 1940 г.), исполнял обязанности командира 4-й танковой дивизией (1940 год) и командовал 7-й моторизованной бригадой (1940–1941 гг.), после чего принял командование 23-й танковой дивизией. Он был произведен в генерал-майоры 1 октября 1941 года, но был снят с командования за нарушение секретности — то же самое нарушение, за которое генерал танковых войск Георг Штумме и его начальник штаба (полковник Герхард Франц) предстали перед трибуналом и получили тюремные сроки. В данном случае приговор был вполне оправдан, поскольку Штумме, Франц и Бойнебург-Ленгсфельд допустили серьезное нарушение режима секретности и неисполнение обязанностей. После гибели генерала Мака Бойнебург-Ленгсфельд был восстановлен в должности, а 1 декабря 1942 года был произведен в генерал-лейтенанты. Однако позднее в том же месяце он попал под немецкий танк и получил множество переломов, вследствие чего его карьера танкового командира прервалась. Более того, ему очень повезло, что он остался жив. После долгих месяцев, проведенных в госпитале, он вернулся на службу в должности коменданта района Парижа (1943–1944 гг.). После падения Парижа он был поставлен во главе особой гарнизонной группы при штабе Верховного командования «Запад», а конец войны встретил в должности коменданта полигона Берген (1945 год). Он был одним из активных участников покушения на Гитлера 20 июля 1944 года, однако ему вновь повезло, и о его участии не стало известно гестапо. Он умер в Фельсберг-Альтенбурге (Гессен) 20 ноября 1980 года.
ЭРВИН МАК (р. 1893) поступил на службу фанен-юнкером в 16-й саперный батальон в 1911 году. После Первой мировой войны и службы в рейхсвере он командовал 5-м инженерно-строительным штабом (1939–1940 гг.), 413-м инженерно-саперным полком (1940 год), был начальником инженерных войск 3-й танковой группы (позднее — армии) (1940–1942 гг.), после чего принял командование 23-й танковой дивизией. Генерал Мак, бывший, по всем имеющимся данным, отличным офицером, погиб в ходе боев на Кавказе 26 августа 1942 года.
ФРИЦ фон БУХ родился в Восточной Пруссии в 1876 году и поступил на службу в кайзеровскую армию фанен-юнкером в 1894 году. Он был отправлен в отставку в звании подполковника в 1920 году, когда рейхсвер сокращался до 100 000 человек. Бух вернулся на военную службу в 1938 году и получил звание полковника в 1940 году и генерал-майора в 1943 году. В годы Второй мировой войны он командовал 9-м резервным учебным артиллерийским полком (1939–1940 гг.), 606-м артиллерийским полком (конец 1940 г. — 1941 г.), 128-м танковым артиллерийским полком (конец 1941 г. — декабрь 1942 г.) и 19-м артиллерийским командованием (1943 год). После службы в должности инструктора по тактике в авиаполевых частях люфтваффе (1943–1944 гг.) он был поставлен во главе высшего артиллерийского командования 1-й парашютной армии (1 марта 1944 года). Впоследствии он руководил школами 1-й парашютной армии (1945 год), после чего в конце марта 1945 года был отправлен в отставку. Он умер в Касселе в 1959 году.
Полковник БРЮКНЕР в 1942 году командовал 126-м моторизованным полком.
ЙОЗЕФ РОССМАНН в декабре 1942 года руководил 121-м артиллерийским командованием. Позднее он вернулся на службу в управление вооружений сухопутных войск (откуда прибыл в действующую армию), а в конце 1943 года был произведен в генерал-майоры. В 1945 году он занимал должность начальника административного управления резервной армии.