חטיבה 320 הוקמה בשנת 1977 מטנקי T-62 שלל ממלחמת יום הכיפורים. החטיבה הוכפפה לאוגדה 90 וכללה שני גדודי טנקי טירן 6 וגדוד שלישי של טנקי טירן-5. טנקי הטירן 5 הוסבו לתותחי "שריר", הותקנו בהם מרגמה 60 מ"מ, מדוכות עשן, מקלעי מא"ג לטען ולמפקד, מערכות מתקדמות לכיבוי אש ואב"כ ודיגום ראשוני של מיגון אקטיבי וכן תאי זיווד גדולים על הצריח, ששינו את צללית הטנק. מחנה הקבע של החטיבה היה במנצורה.
במבצע "שלום הגליל" גויסה החטיבה ושימשה כעתודה פיקודית. יועדה ותוכננה להנחתה מהים, לחבירה עם הנוצרים, מצפון לבירות.
בשנת 1990 פורקה החטיבה.