ต่อมาใน พ.ศ. 2476 เกิดกบฏบวรเดช นำโดยพลเอก พระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบวรเดช ร้อยตรีสฤษดิ์ ธนะรัชต์เป็นหนึ่งในผู้บังคับหมวดปราบปรามกบฏของฝ่ายรัฐบาล ที่มีพันเอกหลวงพิบูลสงครามเป็นผู้บังคับบัญชา หลังจากรัฐบาลได้รับชัยชนะ ได้รับพระราชทานยศร้อยโท [12] จากนั้นอีก 2 ปีก็ได้เลื่อนยศเป็นร้อยเอก [13]

ใน พ.ศ. 2484 ร้อยเอก สฤษดิ์ ธนะรัชต์ เข้าร่วมรบในสงครามมหาเอเชียบูรพาขณะที่ดำรงตำแหน่งผู้บังคับการกองทัพทหารราบที่ 33 จังหวัดลำปาง มียศเป็นพันตรี [14] จากนั้นในวันที่ 15 กันยายน พ.ศ. 2486 จึงได้รับพระราชทานยศ พันโท [15] จนช่วงปลายสงครามโลกครั้งที่สอง เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2488 จึงได้เลื่อนยศเป็นพันเอก[16] ตำแหน่งผู้บังคับการกรมทหารราบที่ 13 และผู้บังคับการจังหวัดทหารบกลำปาง

หลังสงครามโลกครั้งที่สองสงบลง มีการผลัดเปลี่ยนอำนาจทางการเมือง โดยก่อนหน้านั้น เมื่อ พ.ศ. 2487 อำนาจของจอมพล ป. พิบูลสงครามได้เริ่มเสื่อมถอยลง[17] หลังจากลาออกจากตำแหน่งนายกรัฐมนตรี แต่พันเอกสฤษดิ์ ธนะรัชต์ กลับเติบโตขึ้นโดยได้รับการแต่งตั้งเป็นผู้บังคับการกรมทหารราบที่ 1 รักษาพระองค์ ซึ่งเป็นหน่วยกำลังสำคัญ[17]

พ.ศ. 2490 คณะนายทหารนำโดยจอมพลผิน ชุณหะวัณ รัฐประหารโค่นรัฐบาลพลเรือตรี ถวัลย์ ธำรงนาวาสวัสดิ์ ด้วยความเคารพเลื่อมใสที่มีต่อจอมพล ป. พิบูลสงคราม ผู้อยู่เบื้องหลังการปฏิวัติ[18] พันเอกสฤษดิ์ ธนะรัชต์เข้าร่วมคณะรัฐประหาร เป็นการกลับคืนสู่อำนาจอีกครั้งหนึ่งของจอมพล ป. พิบูลสงคราม โดยมีพันเอกสฤษดิ์ ธนะรัชต์ เป็นขุนพลคู่ใจตั้งแต่นั้น[18]

นับแต่นั้น ตำแหน่งของพันเอกสฤษดิ์ ธนะรัชต์ก็ก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว ในวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2491 ได้รับพระราชทานยศพลตรี [19] ดำรงตำแหน่งแม่ทัพกองทัพที่ 1 และรักษาการผู้บัญชาการกองพลที่ 1 กระทั่งได้รับโปรดเกล้าฯให้ดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการกองพลที่ 1 เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2491 [20] ผลงานที่สร้างชื่อคือการเป็นหัวหน้าปราบกบฏวังหลวงเมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2492 จากนั้นก็ได้รับการเลื่อนยศเป็นพลโท เมื่อวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2493 [21] ต่อด้วยการก้าวขึ้นดำรงตำแหน่งแม่ทัพภาคที่ 1 เมื่อวันที่ 11 สิงหาคม ปีเดียวกัน [22] จากนั้นในวันที่ 2 มิถุนายน พ.ศ. 2494 ได้รับโปรดเกล้าฯ ให้ดำรงตำแหน่ง ผู้ช่วยผู้บัญชาการทหารบก แทน พลโท เดช เดชประดิยุทธ ที่ขยับไปดำรงตำแหน่ง รองผู้บัญชาการทหารบก [23] ได้ครองตำแหน่งรองผู้บัญชาการทหารบก แทน พลโท เดช เดชประดิยุทธ ที่ขยับไปดำรงตำแหน่ง เสนาธิการกลาโหม [24] รั้งยศพลเอก เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม พ.ศ. 2495 [25] โดยก่อนหน้านั้นในวันที่ 16 เมษายน พ.ศ. 2495 พลเอกสฤษดิ์ขณะมียศเป็นพลโทได้รับพระราชทานยศเป็น พลเรือโท และ พลอากาศโท [26]

ต่อมาในวันที่ 23 มิถุนายน พ.ศ. 2497 พลเอกสฤษดิ์ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นผู้บัญชาการทหารบก [27] ในวันที่ 4 มีนาคม พ.ศ. 2498 พลเอกสฤษดิ์ได้รับพระราชทานยศ พลเรือเอก และ พลอากาศเอก [28]

ต่อมาในวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2499 พลเอกสฤษดิ์ได้รับพระราชทานยศ จอมพล [29] พร้อมกับ พลเรือเอก หลวงยุทธศาสตร์โกศล

ในวันที่ 27 กันยายน พ.ศ. 2500 จอมพลสฤษดิ์ในฐานะ ผู้บัญชาการทหารบก ได้รับโปรดเกล้า ฯ ให้ดำรงตำแหน่ง ผู้บัญชาการทหารสูงสุด [30] เป็นคนแรก

ต่อมาในวันที่ 19 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2502 จอมพลสฤษดิ์ได้รับพระราชทานยศ จอมพลเรือ และ จอมพลอากาศ พร้อมกับ พลเอกถนอม กิตติขจร ที่ได้รับพระราชทานยศ พลเรือเอก พลอากาศเอก [31]

ในวันที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2502 จอมพลสฤษดิ์ได้รับโปรดเกล้าฯ ให้ดำรงตำแหน่งรักษาราชการแทน อธิบดีกรมตำรวจ แทน พลตำรวจเอกไสว ไสวแสนยากร [32] กระทั่งวันที่ 27 ตุลาคม พ.ศ. 2504 จอมพลสฤษดิ์ได้รับพระราชทานยศ พลตำรวจเอก และได้รับโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งให้เป็น นายตำรวจราชสำนักพิเศษ ในวันเดียวกัน[33]