В Киевской высшей объединенной военной школе с годичным сроком обучения проходили переподготовку молодые краскомы, имеющие среднее военное образование и получившие опыт на полях сражений гражданской войны.
Снова потекли дни и месяцы напряженнейшей учебы. Ватутин занимался очень старательно, не давая себе передышки даже в выходные дни.
Незаметно подошло лето. Слушатели выехали в Дарницкие лагеря, располагавшиеся на левом берегу Днепра. Здесь они отрабатывали тактические вопросы, производили топографические съемки местности, учились форсированию такой мощной водной преграды, как Днепр. В лагерях Ватутин написал на имя начальника школы рапорт, в котором просил разрешить сдать выпускные экзамены досрочно. Командование пошло ему навстречу. В конце июля Ватутин вернулся в Чугуев, в 67-й стрелковый полк, и получил назначение на должность помощника командира роты полковой школы, а через полгода Н. Ф. Ватутин становится командиром стрелковой роты. Это подразделение было отстающим. Новый командир за короткий срок вывел его в передовые.
В аттестации Н. Ф. Ватутина в тот период было записано: «Сила воли развита в высшей степени. Энергичный. Авторитетный. Служит примером для комсостава полка. Здоров. Вынослив. В обстановке разбирается хорошо. Оценивает правильно. Твердо знает свое дело. К себе и подчиненным требователен. Хороший стрелок. Методист стрелкового дела. Любит военную службу». А вот Ватутин был недоволен собой. Не раз говорил жене: «Знаний, знаний мне, Танюша, не хватает».
В 1926 году ему разрешили сдавать вступительные экзамены в Военную академию имени М. В. Фрунзе.
С огромным волнением переступил он порог небольшого здания академии на Кропоткинской улице в Москве. Вступительные экзамены длились почти месяц. И вот наконец в фойе, на доске объявлений, был вывешен список тех, кто принят. Почти в самом начале его Николай Федорович прочитал и свою фамилию.
И снова Ватутин в пути. Он возвращается в Чугуев, чтобы сдать роту новому командиру. В кармане — предписание, выданное в академии на имя командира 23-й стрелковой дивизии: «Слушателя Ватутина Н. Ф. откомандировать в распоряжение начальника Военной академии имени М. В. Фрунзе».
Начались занятия. Все было подчинено одной цели — как можно лучше усвоить то, чему учат в академии. Преподаватели сразу же подметили у Ватутина такие черты, как целеустремленность, настойчивость, глубина тактического мышления, прозорливость, умение в нужный момент пойти на обоснованный риск, быстро принять решение и провести его в жизнь. «Не признает шаблона. Склонен к ведению маневренного боя. Умеет трезво оценивать самые сложные ситуации и находить оптимальные варианты выхода из них». Так были оценены военные знания Николая Федоровича уже к концу первого года учебы.
