26 stycznia 1935, na wniosek Ministra Spraw Wojskowych Józefa Piłsudskiego, został awansowany przez prezydenta RP Ignacego Mościckiego na stopień generała brygady ze starszeństwem z 1 stycznia 1935 i 1. lokatą w korpusie generałów. Była to ostatnia nominacja generalska podpisana przez Marszałka Piłsudskiego. 5 czerwca 1935 zwolniony ze stanowiska dowódcy 7 Dywizji Piechoty w Częstochowie i mianowany szefem Sztabu Głównego WP (zamieniony miejscami z gen. bryg. Januszem Gąsiorowskim). Z dniem 24 czerwca 1935 objął urzędowanie. Został jednym z najbliższych współpracowników nowego generalnego inspektora sił zbrojnych, gen. dyw. Edwarda Śmigłego-Rydza. Na tym stanowisku podjął intensywne prace nad opracowaniem planu przebudowy i modernizacji wojska, nadzorował prace nad nowym planem mobilizacyjnym „W” oraz koordynował prace nad planem wojny z ZSRR (plan „Wschód”), a od 4 marca 1939 także z Niemcami (plan „Zachód”).
W okresie II Rzeczypospolitej został osadnikiem wojskowym w powiecie kosowskim.