Przydzielony do Sztabu Generalnego, na początku XX wieku publikował wykłady na temat procesu mechanizacji wojska. Wraz z pojawieniem się we Włoszech pierwszych sterowców, a następnie samolotów ze skrzydłami stałymi, szybko dostrzegł potencjał militarny nowej technologii. Douhet dostrzegł ograniczenia związane z uzależnieniem komponentu lotniczego armii od dowódców wojsk lądowych i zaczął opowiadać się za utworzeniem sił powietrznych jako odrębnego rodzaju sił zbrojnych. W tym okresie współpracował także z młodym inżynierem lotniczym Giovannim Capronim, aby wspólnie wychwalać zalety sił powietrznych i ich rolę w nadchodzących wojnach.
Pierwszy znaczący rozgłos przyniósł mu jego raport podsumowujący wnioski z wojny włosko-tureckiej z lat 1911–1912 dotyczący wykorzystania lotnictwa, w którym Douhet zaproponował, aby główną rolą samolotów wojskowych było bombardowanie z dużych wysokości. W 1912 roku objął dowództwo nad batalionem lotniczym w Turynie i opracował Regole per l'uso degli aeroplani in guerra („Zasady użycia samolotów na wojnie”) – jedną z pierwszych doktrynalnych wytycznych tego rodzaju.