Dla gen. Kustronia, awansowanego na ten stopień w marcu 1939 r., wojna zaczęła się już w nocy z 25 na 26 sierpnia, kiedy to niemiecka bojówka dokonała napadu na stację kolejową Mosty i próbowała zająć tunel kolejowy pod Przełęczą Jabłonkowską. Żołnierze dowodzonej przez niego od 1935 r. 21. DPG odparli napastników i zmusili ich do ucieczki. Od 1 do 2 września jednostka ta wchodząca w skład GO „Bielsko”, od 3 września w składzie GO „Boruta” gen. bryg. Mieczysława Boruty-Spiechowicza, broniła się przed atakami niemieckimi w rejonie Cieszyna. W kolejnych dniach znajdowała się w odwrocie, w ogólnym kierunku na Kraków, staczając 5 września zwycięski bój z nieprzyjacielem pod Mogilanami. Następnie prowadziła ciężkie walki pod Wiśniczem i Bochnią, ponosząc duże straty. Po wycofaniu się za Dunajec gen. Kustroń otrzymał rozkaz przejęcia obrony Sanu na odcinku Krzeszów – Sieniawa.
9 września z rozbitych i przemieszanych oddziałów zaczęto tworzyć nowe bataliony 21. DPG. Jednak już 11 września niemieckie wojska pancerne przełamały obronę na Sanie i ruszyły w kierunku Oleszyc – Lubaczowa – Tomaszowa Lubelskiego. Zagrożone jednostki GO „Boruta” (21. DPG i 6. Dywizja Piechoty gen. bryg. Bernarda Monda) musiały wycofać się i przejść na północny brzeg Tanwi, w lasy pod Biłgorajem.
7 września 1939 r. bezwzględna wojna dotarła na teren powiatu lubaczowskiego. W tym dniu Niemcy zbombardowali Lubaczów, Cieszanów, Narol i Oleszyce. 12 września wojska niemieckie bez walki zajęły powiat lubaczowski. Część Ukraińców w Lubaczowie i Oleszycach witała wkraczających Niemców kwiatami.
13 września w dowództwie GO „Boruta” w Biłgoraju zapadła decyzja, by wchodzące w jej skład jednostki opanowały rejon Cieszanów - Oleszyce - Lubaczów. Celem tych działań było zabezpieczenie dla całości sił Armii „Kraków” gen. dyw. Antoniego Szyllinga kluczowego węzła drogowego w marszu na Lwów i przecięcie komunikacji niemieckich sił pancernych na kierunku Jarosław – Oleszyce - Tomaszów Lubelski. 21. DPG miała maszerować na Oleszyce, a 6. DP na Cieszanów. Dowódcy obu jednostek uzgodnili współdziałanie. Jednak oddziały 6. DP wyruszyły z miejsca postoju dopiero 15 września, podczas gdy 21. DPG była w marszu już od wieczora 13 września. Opóźnienie oddziałów gen. Monda miało fatalne skutki, gdyż w powstałą między obu dywizjami lukę zaczęły wchodzić oddziały niemieckie, na które koło Podsośniny Łukowskiej natrafiła 6. DP. Kolejne próby przełamania pozycji nieprzyjaciela nie przyniosły powodzenia i gen. Mond zarządził odwrót na pozycje obronne pod Aleksandrowem.
Gdy 6. DP toczyła walki z wojskami niemieckimi o przełamanie, główne siły 21. DPG wyruszyły rankiem 15 września z lasów pod Cewkowem i Moszczanicą na podstawy wyjściowe pod Oleszycami i Dachnowem. W sztabie dywizji przypuszczano, że w tym rejonie znajdować się będą tylko ubezpieczenia przeciwnika. Tymczasem wieczorem 14 września dotarły tu siły niemieckiej 45. DP.
Po ciężkich walkach i forsownych przemarszach stan liczebny dywizji gen. Kustronia stopniał z ok. 17 tysięcy żołnierzy i oficerów do ok. 4 tysięcy. Zgodnie z planem pułk Korpusu Ochrony Pogranicza (KOP) miał uderzyć na Dachnów, a następnie na wschodnie skraje Lubaczowa; 4. pułk Strzelców Podhalańskich wzdłuż drogi Dzików Nowy – Horaj - Uszkowce na Oleszyce, a następnie na zachodnie krańce Lubaczowa; 202. Pułk strzelców w kierunku Lebiedzie – Miłków na Zabiałą, Oleszyce Stare i Stare Sioło. Pozostałe siły miały osłaniać natarcie. Do wykonania planu nie doszło wskutek opóźnień w marszu niektórych oddziałów spowodowanych pobłądzeniem w lasach. Jedynie pułk KOP dotarł rano 15 września pod Dachnów. Atak pułku na wieś zakończył się przejściowym sukcesem. Czołowe oddziały polskie zaskoczyły niemiecką 2. kompanię 130. pułku piechoty przy wydawaniu śniadania. Polscy żołnierze zajęli zachodnią część miejscowości. Wkrótce jednak silny kontratak nieprzyjaciela zmusił oddziały polskie do wycofania się na skraj lasu pod Dachnowem.
Pozycje pułku KOP były wielokrotnie atakowane przez Niemców, aż do zmierzchu. Stracili przy tym wielu żołnierzy i 8 czołgów, a punkt opatrunkowy w szkole w Oleszycach był tak przepełniony rannymi, że część z nich kładziono na słomie w kościele. Kronikarz niemieckiej 45. DP Rudolf Gschöpf tak wspominał walki pod Oleszycami: Na lewo, między Futorami a Uszkowcami, do uderzenia przystąpił 3. batalion 133. pp. Tutaj teren był dla nas niekorzystny. Batalion musiał przedostać się przez rozległe łąki do gęstego lasu, skąd dobrze ukryci Polacy bili seriami do naszych żołnierzy. Brak łopat dawał się mocno we znaki, bardzo utrudniał nam okopywanie się. Na prawym skrzydle dochodziło do walki wręcz i ostrych pojedynków na granaty ręczne.
O wydarzeniach, które miały wówczas miejsce w Oleszycach, w sposób następujący pisał ks. Józef Mroczkowski w „Kronice parafii w Oleszycach” [pisownia oryginalna – T.R.]: w okolicznych lasach ukryły się znaczniejsze oddziały wojsk polskich, które […] rozpoczęły nagle kanonadę na miasto. Pocisk armatni uderzył w gzyms poddasza kościoła naruszając poważnie dach i ścianę. Kanonier mierzył do wieży kościelnej, na której siedział ukryty obserwator niemiecki. On też niezwłocznie - blady ze strachu – znalazł się na ziemi, zszedł - nie został zabity. Tylne straże niemieckie w Oleszycach rozpoczęły szturm do lasu. (…) Żołnierze polscy ukryci w lesie przypuścili Niemców bliżej, a potem wystrzelali z broni maszynowej. Podobno padła wtedy pokaźna liczba Niemców, a sam hauptman w złości orzekł, że za wiele ich stracił. Pod kościołem pogrzebano kilkunastu Niemców.
15 września o zmroku Niemcy opanowali skraj lasu i pułk KOP musiał się cofnąć w jego głąb. Pozostałe oddziały polskie również nawiązały kontakt bojowy z nieprzyjacielem. Prawie na całej długości frontu oddziały 21. DPG spotkały się z tężejącym oporem Niemców.Gen. Kustroń nakazał więc wstrzymać natarcie i zająć pozycje obronne do czasu nadejścia 6. DP. Dowództwo dywizji stanęło na wschodnim krańcu Dzikowa Nowego. Wkrótce zagrożone przez patrole niemieckie musiało przenieść się do gajówki Lebiedzie, a stamtąd do Dzikowa Starego. W czasie przemieszczania się sztab dywizji wpadł w zasadzkę; zginęło w niej kilku podoficerów. Walki 21. DPG toczyły się całą noc z 15 na 16 września w warunkach całkowitego okrążenia. Straty były duże. Dywizyjny punkt opatrunkowy w szkole w Dzikowie Starym przepełniony był rannymi.
W tej sytuacji gen. Kustroń 16 września rano podjął decyzję o wycofaniu głównych sił do lasów w rejon Moszczanicy, by stamtąd próbować połączyć się z siłami GO „Boruta”. Na czele oddziału liczącego ok. 200 żołnierzy, złożonego ze sztabu, obsługi radiostacji i resztek batalionu zbiorczego 3. pułku Strzelców Podhalańskich oraz 3 czołgów Vickers jako osłony sztabu dywizji, ruszył marszem obok Koziejówki do lasu na zachód od Ułazowa. Po wyjściu na polanę, ok. godziny 14.00, oddział wpadł w zasadzkę zorganizowaną przez batalion „Schubert” z pułku pościgowego 28. DP gen. por. Hansa von Obstfeldera. Gen. Kustroń został ciężko ranny i wkrótce zmarł. Do niewoli niemieckiej dostało się ok. 60 żołnierzy, w tym 12 oficerów. Jeden z Vickersów został zniszczony, a dwa pozostałe dostały się w ręce niemieckie.
Tak ostatnie godziny życia gen. Kustronia opisał kwatermistrz 21. DPG kpt. dypl. Jan Kaliński: Przy generale tworzymy oddział, złożony z 200 ludzi i rozpoczynamy marsz w kierunku na las Kołodziejówka [powinno być Koziejówka – T.R.]. Piekło ognia artyleryjskiego i natarcie niemieckie nie słabnie ani na chwilę. Z kierunku Sieniawy zaczynają wychodzić patrole nowych oddziałów nieprzyjaciela. Jeszcze mamy nadzieję, że uda nam się wydostać. Po przejściu około 2 km otrzymujemy ogień artylerii i broni maszynowej. Wchodzimy do lasu Kołodziejówka [Koziejówka – T.R.]. Wzgórze za lasem obsadzone przez Niemców. W kierunku wschodnim liczne ich grupy wchodzą do lasu. Jedyną możliwością jest uczynienie próby przebicia się w kier. zachodnim. Dochodzimy do obszernej polany. Nie widać nikogo. Patrole przechodzą bez przeszkód. Ruszamy. Gdyśmy doszli do środka, otrzymujemy ogień kilku ckm z odległości 50-60 metrów. Wszelka reakcja była niemożliwa. Jak sierpem skoszony kładzie się cały oddział, o kilka kroków ode mnie pada gen. Kustroń kilkakrotnie trafiony. Niemcy strzelają dalej do leżących. Dopiero, gdy zamarł całkowicie wszelki ruch, odważyli się wyjść: »Ręce do góry – poddać się«.
Ciało gen. Kustronia Niemcy przewieźli wozem taborowym do Ułazowa. Owinęli je w tzw. celtę (niemiecką płachtę namiotową) i złożyli na podwórzu plebaniigreckokatolickiej. 17 września pochowano je z honorami obok tamtejszej cerkwi. W pogrzebie uczestniczyła niewielka grupa polskich oficerów (jeńców), kilku mieszkańców Ułazowa i pluton niemiecki, który oddał salwę honorową. Pod koniec 1939 r. rodzina gen. Kustronia za pośrednictwem PCK otrzymała zwrot rzeczy osobistych generała, z dołączonym pismem z dowództwa 28. DP zawierającym informacje o jego śmierci i miejscu pochówku.
W bitwie pod Oleszycami mocno osłabiona 21. DPG zatrzymała trzykrotnie silniejszą dywizję nieprzyjaciela, związała również część 28. DP, odciążając tym samym 6. DP pod Aleksandrowem. Niemiecka 45. DP w wyniku walk 15 i 16 września straciła 124 zabitych (w tym 7 oficerów) oraz blisko 300 rannych, co stanowiło niemal 80 procent ogółu strat poniesionych przez nią podczas walk w Polsce we wrześniu 1939 r. Straty polskie wyniosły ok. 100 zabitych i ponad 300 rannych (w tym ok. 120 ciężko rannych). Do niewoli trafiło ok. 2 tysięcy żołnierzy. Tylko niewielkim siłom dywizji udało wyrwać się z okrążenia i przedostać za Tanew.
W 1946 r. szczątki generała Kustronia zostały przewiezione na cmentarz Żelichówka w Lubaczowie, gdzie złożono je w wydzielonej kwaterze. W 1953 r. na prośbę Aleksandry Kustroń, wdowy po generale, władze zezwoliły na przeniesienie szczątków na koszt państwa do Nowego Sącza, w którym bohaterski oficer spędził swą młodość. Ich transport z niewyjaśnionych przyczyn trwał aż trzy miesiące - przez Wrocław, Bielsko-Białą do Nowego Sącza, gdzie spoczęły 21 grudnia 1953 r. na cmentarzu komunalnym.
Zamieszczone w artykule cytaty pochodzą z publikacji:
Z. Kubrak, Generał Józef Kustroń 1892–1939, Lubaczów 2009, s. 83. Ks. J. Mroczkowski, Liber Memorabilium Parochiae Oleszycensis Latinorum ab Anno Domini 1938, s. 3-4 (rkps, kopia w zbiorach Muzeum Kresów w Lubaczowie). Kpt. dypl. Jan Kaliński,
Fragmenty walk 21 Dyw. Piechoty Górskiej. Wrzesień 1939 roku, „Nasze Drogi” (Dwutygodnik Samodzielnej Brygady Strzelców Karpackich) 1941, nr 16, s. 12.