1926年（大正15年）9月、第15期飛行学生着任。横須賀海軍航空隊付。水上機母艦「能登呂」乗組。霞ヶ浦海軍航空隊教官。1928年12月30日、井上繁則（海軍大佐）の娘・千代と結婚。1929年（昭和4年）、フランス駐在日本大使館付武官補佐官。軍令部付国際連盟代表随員としてジュネーブ軍縮会議に同行。1932年（昭和7年）、横須賀海軍航空隊分隊長。樋端の考案した九二式爆撃照準器が採用される。1933年（昭和8年）12月1日、海軍大学校（甲種33期）を入学、 1935年（昭和10年）10月、首席で卒業。樋端は空母の飛行機は全部集め集団として使用し、総合的に攻撃力を発揮すべきとした。教官だった小沢治三郎は「俺に航空戦術を教えてくれたのは山岡三子夫、樋端久利雄、それから木田達彦」と語っている。軍令部第1部第1課部員兼出仕。支那方面艦隊兼第三艦隊参謀。兼中支那派遣軍参謀。誤爆によるパネー号事件が起こる。重慶爆撃では、敵も迎撃するが、爆撃機と戦闘機で向かっては不利だから敵戦闘機の燃料が十分でなくその燃料が途切れるまで待ってから爆撃を敢行する「樋端ターン戦法」で戦果を上げ、「泣く子も黙る」と樋端の部隊は新聞で取り上げられた。1938年（昭和13年）12月、連合艦隊参謀。部下の作成した書類を細かく訂正することで知られた吉田善吾連合艦隊司令長官も樋端の作成したものを訂正することはほとんど無かった。1939年（昭和14年）11月15日、海軍中佐に進級、第十五航空隊飛行長。