1 ноября 1940 года Гейнц Ламмердинг был назначен 1-м офицером Генштаба своей дивизии.[72] Само по себе назначение было показателем того, какой дефицит кадров был в войсках СС. Новый начальник штаба не имел ни образования офицера Генштаба, ни соответствующего опыта. Правда, у него было высшее техническое образование – другие же офицеры не имели и такового. Поэтому выбор Эйке мог быть обусловлен именно этим: Ламмердинг был одним из наиболее образованных (но не в военном отношении) офицеров дивизии «Мертвая голова», а кроме того, импонировал Эйке своей склонностью к жесткой дисциплине. Таким образом в ноябре 1940 года Ламмердинг стал ближайшим помощником и первым заместителем Эйке – по существующему в немецкой армии положению в случае отсутствия командира дивизии его обязанности возлагались именно на 1-го офицера Генштаба.
В ночь на 26 июня 1941 года дивизия СС «Мертвая голова» перешла границу Советского Союза. В рядах дивизии Ламмердинг отличился в боях в Прибалтике. Затем воевал на северном участке советско-германского фронта. В очередной характеристике Ламмердинга отмечалось, что «во время кампании против Советского Союза Ламмердинг показал себя во всех обстоятельствах как способный, нестандартно мыслящий и энергичный командир, проявив хладнокровие во всех критических ситуациях». Когда вечером 6 июля 1941 года командир дивизии Теодор Эйке был тяжело ранен, Ламмердинг принял на себя командование дивизией и продолжил атаку на укрепления «линии Сталина», сыграв главную роль в ее успешном и быстром прорыве. Особенно хорошо проявил себя Ламмердинг в тяжелых боях 8–10 июля в районе Себеша и Опочки, где ему удалось прорвать сильно укрепленные позиции советских войск. 10 июля эсэсовцы ворвались в Опочку. Фактически ему пришлось исполнять обязанности командира дивизии и при Клейнхейстеркампе, который числился командиров всего несколько дней, и на первых порах при Георге Кепплере, пока тот входил в курс дела. Именно на Ламмердинга легли основные обязанности по руководству дивизией в тяжелых боях 16 июля – 14 августа 1941 года на Лужском рубеже – укрепленной линии, протянувшейся от озера Ильмень до Финского залива. 1 сентября 1941 года Ламмердинг произведен в оберштурмбаннфюреры СС. В декабре 1941 года Эйке обратился к командованию с ходатайством о награждении Ламмердинга (который был его креатурой и пользовался его постоянной поддержкой) Золотым Германским крестом, но в тот момент в штабе посчитали, что заслуг у оберштурмбаннфюрера пока недостаточно и ему пришлось ждать этой награды еще полтора года.