Српска војска почела је са мобилизацијом септембра 1912. године, а на месту заменика комаданта Тимочке дивизије био је Драгутин Милутиновић, пошто се остарели комадант пуковник Милош Пауновић налазио на одсуству због болести. Милутиновић је успешно обавио мобилизацију упркос свим проблемима везаних за слабу материјалну ситуацију. У складу са утврђеним ратним планом Тимочка дивизија је ушла у састав Прве армије под командом престолонаследника Александра. Милутиновић је током Првог балканског рата успешно командовао Тимочком дивизијом током Кумановксе и Битољске битке и истакао се личном иницијативом.