Pierwsze wyróżnienie Medalem za Wybitną Służbę otrzymał w 1963 za przeprowadzenie tajnej operacji wywiadowczej na terytorium Syrii. Okoliczności przyznania pozostałych odznaczeń są utajnione. W latach 1971–1973 Ehud Barak dowodził jednostką Sajjeret Matkal.
W trakcie trwania służby wojskowej, w 1968 zdobył licencjat z fizyki i matematyki na Uniwersytecie Hebrajskim w Jerozolimie. W 1973 Barak rozpoczął studia inżynierskie na Uniwersytecie Stanforda (w Stanach Zjednoczonych). Na wieść o wybuchu wojny Jom Kipur pośpiesznie powrócił do Izraela i objął dowództwo nad 100. Batalionem Pancernym. Był to pośpiesznie zebrany batalion czołgów, utworzony z żołnierzy rezerwy. Mimo to Barak brawurowym manewrem na Synaju uratował batalion spadochroniarzy dowodzony przez Icchaka Mordechaja. Po wojnie objął dowództwo 401. Brygady Pancernej, a następnie dowodził rezerwową dywizją pancerną. W 1978 zdobył tytuł magistra w inżynierii systemów gospodarczych na Uniwersytecie Stanforda w Palo Alto w Kalifornii.