Theo Quyết định số 29/QĐ-TM của Bộ Tổng Tham mưu Quân đội nhân dân Việt Nam ký bởi Phó Tổng tham mưu trưởng Cao Văn Khánh, ngày 22 tháng 4 năm 1978, sư đoàn thành lập tại 2 xã An Tường và Lưỡng Vượng, huyện Yên Sơn, tỉnh Hà Tuyên (nay là tỉnh Tuyên Quang).[2][3] Sư đoàn thành lập trên nòng cốt từ Trung đoàn 246 (Trung đoàn Tân Trào)[4] và sau đó tham gia cuộc chiến tranh bảo vệ biên giới phía Bắc.[3]

Sư đoàn 346 nay thuộc biên chế Quân khu 1, đóng quân tại tỉnh Thái Nguyên.[2] Khẩu hiệu truyền thống của Sư đoàn là "Đoàn kết, tự lực, kiên cường, quyết thắng".[3]

Từ năm 2005, Sư đoàn được Bộ Quốc phòng tặng thưởng 2 cờ thưởng thi đua (vào các năm 2005, 2008), Bộ tư lệnh Quân khu tặng cờ thi đua năm 2009, Bằng khen năm 2010...[3]