3 Mayıs 1920'de Millî Müdafaa Vekilliğine (Millî Savunma Bakanlığı) getirildi. 24 Ocak 1921'de Mustafa Kemal Paşa'nın İcra Vekilleri Heyeti Reisliği'nden ayrılması üzerine, Millî Müdafaa Vekilliği üzerinde kalmak kaydıyla İcra Vekilleri Heyeti Reisliğini (Başbakanlık) de üstlendi. İkinci İnönü Muharebesi'nin zaferle neticelenmesinin ardından 3 Nisan 1921'de rütbesi TBMM kararıyla birinci ferikliğe (orgeneral) yükseltildi. Kütahya-Eskişehir Muharebeleri'nde mirliva İsmet Paşa komutasındaki Garp Cephesi ordularının mağlup olup Yunanların Temmuz 1921'de Kütahya, Afyonkarahisar ve Eskişehir'i ele geçirmelerinden sonra İsmet Paşa'nın (İnönü) yerine TBMM tarafından Genelkurmay Başkanlığı görevine de getirildi. 3 Ağustos 1921'de Başvekillik, Millî Müdafaa Vekilliği ve Erkân-ı Harbiye Reisliği görevlerini hep birlikte yürütmeye başladı ve Sakarya Savaşı sırasında TBMM Reisi ve Başkomutan Mustafa Kemal Paşa ile birlikte bizzat cephede harekâtı yönetti.

 

14 Ocak 1922'de Millî Müdafaa vekilliği, 9 Temmuz 1922'de İcra Vekilleri Heyeti Reisliği görevlerinden ayrıldı ve Genelkurmay Başkanı olarak Büyük Taarruz'un askerî planlarını hazırladı. Zaferle sonuçlanan Dumlupınar Meydan Muharebesi'nin (30 Ağustos 1922) ardından 31 Ağustos'ta rütbesi Başkomutan Mustafa Kemal Paşa'nın tavsiyesi üzerine TBMM tarafından Müşirliğe (Mareşal) terfi ettirildi.