בסוף נובמבר 1941 הסתיים המצור שנמשך חודשים ארוכים על טוברוק, עיר במזרח לוב. במשך יותר משבעה חודשים לא הצליחו הגרמנים והאיטלקים לכבוש את המבצר הזה. מסוף אוגוסט 1941, חיילים פולנים מחטיבת הרובאים הקרפטים העצמאית היו מגיני טוברוק.
כיבוש פולין בספטמבר 1939 על ידי הגרמנים וברית המועצות לא היה פירושו התמוטטות מוחלטת של פולין. ממשלת מהגרים הייתה פעילה בצרפת ולאחר מכן בבריטניה. גם הצבא הפולני הוקם מחדש. יחידה אחת הוקמה באפריל 1940 בסוריה שבשליטת צרפת. זו הייתה חטיבת הרובים הקרפטים העצמאית (SBSK) בפיקודו של הגנרל סטניסלב קופנסקי. לאחר כניעת צרפת בסוף יוני 1940, החטיבהנשלחה מחדש לפלסטין שבשליטת הבריטים. שם, במחנה לטרון, התחמשה החטיבה במלואה בכלי נשק וציוד אנגלי. בסתיו 1940 נשלחו מחלקותיה למצרים, שם השתתפו בהרחבת הביצורים ובשמירה על מחנות לשבויי מלחמה. עד 1941, הדיוויזיה כמעט הגיעה לכוח המטרה שלה של 5,000 חיילים.
באוגוסט 1941 התקבלה החלטה מרכזית בתולדות היחידה. היא נשלחה למצודת טוברוק, עיר במערב לוב הנצורה מאז אפריל 1941 על ידי חיילים גרמנים ואיטלקיים. מחלקות משנה נוספות של החטיבה הועברו דרך הים מנמל אלכסנדריה בין ה-18 ל-28 באוגוסט 1941. הפולנים הופנו לחלק המערבי הקשה ביותר של ההגנה מול הכוחות העליונים של חיל אפריקה הגרמני בפיקודו של הגנרל ארווין רומל.
במשך יותר משלושה חודשים הדפו החיילים הפולנים בגבורה את ההתקפות, וזכו לשם 'עכברושי מדבר', כפי שכינו הגרמנים את מגיני טוברוק. בסוף נובמבר 1941 הגיעו לעיר יחידות של הארמייה ה-8 הבריטית ממזרח. המגע האחרון של הלחימה היה ההסתערות המוצלחת של חיילי SBSK על גבעת מדואר, עמדת מפתח גרמנית ליד טוברוק. זה התרחש בליל ה-9/10 בדצמבר 1941.
במרץ 1942 נשלחה החטיבה לנוח בפלסטין, שם היא הפכה לדיוויזיית הרובאים הקרפטית ה-3.