Odznaczył się dużym zaangażowaniem w tłumienie chłopskich protestów, a podczas II wojny bałkańskiej pracował w sztabie. W czasie I wojny światowej sprawował przede wszystkim funkcje sztabowe. W 1918−1919 brał udział w stłumieniu rebelii chłopskiej w rejonie Gałacza oraz walce z Węgierską Republiką Rad. W pierwszej połowie lat 20. XX wieku wyjeżdżał z licznymi misjami dyplomatycznymi, w tym do Wielkiej Brytanii i Francji, obejmując stanowiska attache wojskowego. Od 1928 roku pracował w rumuńskim Sztabie Generalnym, a w 1933 roku został jego szefem. Już rok później zmuszony był ustąpić ze stanowiska, bowiem jego koncepcje dotyczące rozbudowy i reorganizacji armii nie zostały zaakceptowane przez ministra obrony. Co więcej, popadł w konflikt z królem Karolem II. Antonescu zainteresowały się rumuńskie służby wewnętrzne. Niechęć do króla sprowokowała wojskowego do silnego zaangażowania w politykę. Nawiązał on ścisłą współpracę ze skrajnie prawicowymi ugrupowaniami, które w 1937 roku uzyskały duże poparcie w wyborach parlamentarnych. Antonescu został mianowany ministrem obrony w rządzie Octaviana Goga. Następnie rozpoczął szeroko zakrojone przygotowania do ewentualnej wojny z Bułgarią, starając się zabezpieczyć kraj na wypadek konfliktu. Nie ma zbieżności co do ówczesnych poglądów wojskowego na sprawy polityki zagranicznej.