В Красной Армии с ноября 1935 года. В 1938 году окончил Одесское пехотное училище. Служил с июля 1938 года командиром пулемётного взвода и с октября 1938 — командиром пулемётной роты 80-го стрелкового полка 57-й стрелковой дивизии в Забайкальском военном округе. Участник боёв с японцами на реке Халхин-Гол (Монголия), при этом в бою 21 августа 1939 года при завершающем разгроме японской группировке на Халхин-Голе командир пулемётной роты 80-го стрелкового полка лейтенант В. И. Давиденко был контужен и отправлен в госпиталь. После выздоровления служил в том же полку, с ноября 1939 — адъютант старший этого полка, с января 1941 — помощник начальника штаба по разведке этого полка.