黄埔军校成立后，调任军校战术教官，管理部主任。1925年东征陈炯明时任教导团营长。国民革命军北伐时升任师长、军长。之后参加中原大战，任十六路军总指挥。1931年，任国民政府南京警卫军军长。12月15日，蒋中正召开第四十九次国务会议，任命顾祝同为江苏省政府主席。1933年，指挥第四、第五次围剿中国工农红军。1935年晋升上将。同年秋，蒋命顾祝同往贵州、四川，任命顾为行营主任，并兼贵州省政府主席；行前蒋指示顾说：「四川乃我国抗日的大后方，非常重要，将共『匪』剿灭以后，就要整理军队，并指导川黔的地方