在1933年，格莱姆应戈林邀请加入了重建德国空军的工作，随着在苏联利佩茨克近郊的秘密航空学校的关闭。1934年他被指派为第一所战斗飞行员学校的负责人。在1938年，格莱姆被任命为德国空军研究机构负责人。之后，他被授予德国第132空军联队"红男爵"的指挥官，基地在德贝里茨，以曼弗雷德·冯·里希特霍芬命名的联队。
第二次世界大战.当战争爆发，格莱姆被给予一航空队的指挥官，参与了波兰战役、挪威战役、不列颠战役与巴巴罗萨作战。在1942年末，他唯一的儿子－Hubert Greim，