Ensimmäisen Balkanin sodan sytyttyä 1912 Putnik ylennettiin Serbian armeijan ensimmäiseksi voivodiksi eli marsalkaksi ja hänestä tuli käytännössä ylipäällikkö. Hän voitti turkkilaiset Kumanovon taistelussa lokakuussa ja Monastirin taistelussa marraskuussa 1912. Pitkälti hänen ansiotaan oli myös bulgarialaisten lyöminen toisen Balkanin sodan ratkaisevassa Bregalnican taistelussa kesä–heinäkuussa 1913. Näiden voittoisten sotien seurauksena Serbian koko kaksinkertaistui ja samalla saatiin tilaisuus maan armeijan modernisoimiseen. Maailmansodan alla Serbian armeijan osaaminen, varustus ja taistelutahto olivat hyvällä tasolla pääasiassa Putnikin ansiosta.