Закончилась гражданская война. В жизни страны наступила пора мирного созидательного труда. Но молодая Республика Советов, единственное тогда государство, которое строило социализм, было далеко не в безопасности.
В. И. Ленин в те годы без устали напоминал о необходимости всемерного повышения оборонной мощи Отечества, о техническом совершенствовании Вооруженных Сил страны.
В марте 1923 года Дмитрия Михайловича Карбышева назначили председателем инженерного комитета Главного военно-инженерного управления Красной Армии. Со свойственной ему напористостью и энергией он принялся за выполнение доверенного ему дела. Под руководством Карбышева комитет провел огромную исследовательскую работу по развитию военно-инженерной техники, осуществляя ее в контакте с Военно-инженерной академией Красной Армии, носящей ныне имя В. В. Куйбышева.
В начале марта 1924 года Михаил Васильевич Фрунзе стал заместителем председателя Реввоенсовета СССР и народного комиссара по военным и морским делам всей страны. ЦК РКП(б) отозвал его с Украины в Москву. Еще на X съезде партии его избрали членом ЦК, позднее — кандидатом в члены Политбюро. Полководческий авторитет Михаила Васильевича в армии был огромен. Стойкий и верный ленинец, он твердо и настойчиво поднимал военную науку и искусство на уровень, достойный победившего пролетариата, первого в мире социалистического государства.
По указанию М. В. Фрунзе вместо инженерного комитета создается военно-технический комитет Главного военно-инженерного управления Красной Армии с очень широкой программой деятельности. Руководить этим комитетом, быть его председателем Михаил Васильевич предлагает Карбышеву, которого высоко ценит как ученого-новатора, тесно связанного с армейской практикой. Дмитрий Михайлович охотно и с присущей ему страстностью берется за работу.
Тем временем Фрунзе назначается по совместительству начальником штаба РККА. А буквально через несколько дней еще и начальником Военной академии. Фрунзе сразу привлек к работе Дмитрия Михайловича. Карбышев стал надежным помощником в осуществлении реформы военно-учебных заведений.
Обладая огромной трудоспособностью, Дмитрий Михайлович смог сочетать свою основную работу в военно-техническом комитете с преподавательской деятельностью на военно-академических курсах, в двух военных академиях и в дополнение ко всему являлся главным руководителем подготовки всех военных академий по военно-инженерному делу и также помощником инспектора инженеров Красной Армии.
Д. М. Карбышев был одним из видных ученых по вопросам фортификации. Опираясь на передовые идеи выдающихся русских фортификаторов А. З. Теляковского и К, И. Величко, он творчески развивал их в современных условиях ведения войны. В своей статье «Фортификационная диктатура» (1924 г.) он возражал против захвата фортификации исключительно техниками и применения ее в полном отрыве от условий боевых действий войск на полях сражений. Он упорно настаивал на полном взаимодействии фортификаторов с общевойсковыми командирами.
Говоря о фортификации, Карбышев сравнивал ее с телом без души. Тактическая душа в фортификации — это войска. И в подтверждение Карбышев говорил: «Проволока и бетон сами по себе не стреляют. Не они, а живая сила войск достигает победы, но достижению победы помогают и проволока, и бетон».
Особенную ценность представляют его многочисленные труды по строительству и оборудованию укрепленных районов для обороны границ СССР.
С ноября 1926 года Карбышев окончательно перешел на научную и преподавательскую работу в Военную академию имени М. В. Фрунзе, а в феврале 1934 года стал начальником военно-инженерной кафедры этой академии.
Основной базой, где проводились эксперименты, испытания новой инженерной техники, был полигон Главного военно-инженерного управления РККА. Постепенно полигон расширялся, приобретая все большее значение.
Дмитрий Михайлович много сделал для развития научно-исследовательской работы в инженерном деле.
Несмотря на то, что экспериментальная база инженерного полигона была недостаточной, на ней изучались почти все военно-инженерные новшества, конструировались электротехнические средства, передвижные зарядно-осветительные станции и многое другое.
Успехи социалистической индустрии в годы первых пятилеток дали возможность значительно шире развернуть техническое перевооружение инженерных войск.
Дмитрий Михайлович активно участвовал в создании современных средств военно-инженерной техники, находил новые приемы их боевого использования, внимательно изучал различного рода изобретательские и рационализаторские предложения, работал сам над созданием новых подрывных средств и принадлежностей взрывания. Он разработал и первые типы советских противотанковых мин.