Po odzyskaniu niepodległości brał udział w wojnie z Ukraińcami w szeregach 16 pułku piechoty. Uczestniczył między innymi w walkach pod Chyrowem, Przemyślem i Lubaczowem. Od 24 marca do 9 czerwca 1919 był słuchaczem Klasy „N” (klasa 9.) Szkoły Podchorążych w Warszawie. Na krótko powrócił do batalionu zapasowego 16 pp. 21 czerwca 1919 został mianowany z dniem 1 czerwca 1919 podporucznikiem w piechocieDz. Rozk. Wojsk. Nr 73 z 5 lipca 1919 roku, s. 1648..
Wkrótce zgłosił się do Oficerskiej Szkoły Obserwatorów Lotniczych w której szkolił się od 15 października 1919 do 15 marca 1920. 16 marca 1920 roku, po ukończeniu szkoły, został skierowany do 5 eskadry wywiadowczej. W czasie wojny z bolszewikami odznaczył się wielką odwagą i zaangażowaniem w akcjach bojowych. Brał udział w atakach na niskiej wysokości na armię konną Budionnego oraz w bombardowaniu pociągów pancernych. 20 października 1920 otrzymał tytuł i odznakę obserwatora na czas służby w wojskach lotniczych. 21 grudnia 1920 został zatwierdzony z dniem 1 kwietnia 1920 w stopniu porucznika, w piechocie, w grupie oficerów byłych Legionów Polskich.
Po wojnie w 1920 Kazimierz Braun zaczął naukę pilotażu. W czasie lotu szkoleniowego na samolocie Albatros B.II rozbił się, uderzając w ziemię.