Dywizjon ten został zorganizowany 8 stycznia 1941 roku na lotnisku w Acklington. Na jego personel składali się przede wszystkim ludzie pochodzący z Centrum Wyszkolenia Lotnictwa w Dęblinie, stąd też nazwa dywizjonu – „Dębliński”. Na kadłubach samolotów z dywizjonu 315 malowano litery PK. Odznaka pożyczona została od 112. eskadry 1. pułku lotniczego. Był to kogut na tle białego trójkąta z wymalowaną w prawym górnym rogu liczbą 315. Lotnicy charakteryzowali się tym, iż nosili jedwabne szaliki niebieskiego koloru. Święto dywizjonu obchodzono 14 sierpnia, na pamiątkę zwycięstwa nad Francją w walce z niemieckimi myśliwcami. Pierwszym dowódcą brytyjskim został s/ldr H. Cooke, a od 21 stycznia w dywizjonie polskim dowódcą był mjr pil. Stanisław Pietraszkiewicz. Pierwszymi samolotami na wyposażeniu dywizjonu 315 były Hawker „Hurricane” Mk-I. Gotowość bojową osiągnięto 13 marca 1941 roku, po krótkim szkoleniu. W tym samym dniu dywizjon przeniesiono na lotnisko w Speke. Rozpoczął się okres działań, wśród których prym wiodło osłanianie konwojów na Morzu Irlandzkim.
27 marca dywizjon poniósł pierwszą i bolesną stratę – w locie nad morzem zderzyli się por. pil. Władysław Szulkowski i sierż. pil. Edward Paterek. Obaj zginęli. W tym samym dniu do bazy nie powrócił jeszcze jeden z pilotów. Jednego uratowano, mimo wodowania. Dzień ten był najgorszym dniem w historii dywizjonu. 14 lipca dywizjon został przeniesiony na lotnisko w Northolt, gdzie otrzymał samoloty typu Supermarine „Spitfire” Mk-II. Tam też wszedł w skład 1. Polskiego Skrzydła Myśliwskiego. 9 sierpnia dywizjon odniósł pierwsze zwycięstwo – w lotach nad Francję zestrzelono na pewno dwa samoloty nieprzyjaciela, prawdopodobnie trzy oraz trzy uszkodzono; w walkach zginęło dwóch Polaków. 14 sierpnia nadszedł jeszcze jeden sukces – „Dębliński” strącił na pewno siedem maszyn, prawdopodobnie jedną, a jednego Me-109 uszkodzono. Strat własnych nie było. 1 września przydzielono dywizjonowi „Spitfire’y” Mk-VB. 8 listopada Polacy stracili swojego dowódcę, którego zastąpił mjr pil. Stefan Janus.
Polskimi dowódcami byli:
21 stycznia 1941 – 21 września 1941 – mjr Stanisław Pietraszkiewicz
22 września 1941 – 8 listopada 1941 – kpt. Władysław Szczęśniewski
9 listopada 1941 – 6 maja 1942 – mjr Stefan Janus
7 maja 1942 – 25 września 1942 – mjr Mieczysław Wiórkiewicz
26 września 1942 – 16 kwietnia [[1943 – kpt. Tadeusz Sawicz
17 kwietnia 1943 – 15 lutego 1944 – kpt. Jerzy Popławski
16 lutego 1944 – 18 sierpnia 1944 – kpt. Eugeniusz Horbaczewski
19 sierpnia 1944 – 6 kwietnia 1945 – kpt. Tadeusz Andersz
7 kwietnia 1945 – luty 1946 – kpt. Władysław Potocki
luty 1946 – do rozwiązania – kpt. pil. Jan Siekierski
1 kwietnia dywizjon przeniesiono na odpoczynek na lotnisko w Woodvale, a 5 września powrócił do Northolt, wchodząc ponownie do 1. Skrzydła. W październiku piloci mogli zacząć latać na nowszym modelu „Spitfire’a” – Mk-IX. 2 czerwca 1943 roku dywizjon przeniesiono na lotnisko w Hutton Cranswick, 6 lipca a lotnisko Ballyhalbert, skąd piloci latali na osłanianie konwojów morskich. Piloci mieli do dyspozycji „Spitfire’y” Mk-V. 13 września Polacy weszli w skład 133. Skrzydła Myśliwskiego, przenosząc się na lotnisko w Heston. Przed zimą dywizjon przeszkolono w zadaniach współpracy z wojskiem, piloci osłaniali również wyprawy bombowe, atakowali cele naziemne oraz osłaniali nadal konwoje. 26 marca 1944 roku dywizjon otrzymał „Mustangi” Mk-III. Po przeszkoleniu personel przeniósł się na lotnisko polowe w Coolham. Podczas operacji „Overlord” dywizjon osłaniał wojska inwazyjne oraz bombardował cele wojskowe. 7 czerwca strącono na pewno pięć Me-109. 12 czerwca do osiągnięć dywizjonu doszło zniszczenie czterech FW-190. 24 czerwca zestrzelono kolejne samoloty niemieckie – tym razem były to trzy Focke-Wulfy. 22 czerwca dywizjon przeniesiono na lądowisko w Hamsley South, a 25 czerwca na lotnisko Ford. 10 lipca dywizjon oddelegowano na lotnisko w Brenzett. 30 lipca piloci dywizjonu 315 zestrzelili sześć Me-109 oraz jednego FW-190. Po walce napotkano jeszcze jednego Messerschmitta, którego również strącono. 18 sierpnia był dniem chwały dla polskiego dywizjonu, który zaskoczył zgrupowanie niemieckich samolotów, zestrzeliwując aż 16 FW-190! Niestety, zginął wtedy dowódca dywizjonu kpt. pil. Eugeniusz Horbaczewski, którego odznaczono pośmiertnie Złotym Krzyżem Virtutti Militari. 10 października dywizjon znalazł się na lotnisku w Andrews Field, a 30 października na lotnisku w Peterhead. 7 grudnia zniszczono na pewno 6 samolotów niemieckich. 25 kwietnia 1945 roku dywizjon wykonał swój ostatni lot, osłaniając bombowce w wyprawie na Berchtesgaden. Dywizjon został rozwiązany 6 grudnia 1946 roku.
Statystyki dywizjonu:
Wykonano 6927 lotów bojowych, w łącznym czasie – 13 532 godzin bojowego nalotu. Zestrzelono samolotów – na pewno 86, prawdopodobnie 18, uszkodzono 28 maszyn. Zestrzelono 53 bomby V-1.