Dumézils studier ble avbrutt av den første verdenskrigen. Han ble innkalt og tjenestegjorde som artillerioffiser. Etter krigen gjenopptok han studiene og ble spesielt påvirket av Antoine Meillet. Han mottok sin doktorgrad i 1924 etter å ha skrevet en avhandling som sammenlignet felles opprinnelse for den greske ambrosia («gudenes føde») og en tilsvarende indisk navngitt drikke kalt , som etter sigende gjorde den som drakk udødelig. Avhandlingen ble kontroversiell ettersom en del av eksamensnemnden, som Henri Hubert, mente at Dumézil hadde tatt seg friheter med fakta for å kunne sammenfatte en mer vakker tolkning – noe som han også senere ble kritisert for.