ヘルムート・カール・ベルンハルト・フォン・モルトケ
帰国後、ただちに参謀本部に復帰した。1840年4月にカール王子が軍団長を務めるベルリン第4軍団の参謀に就任した。カール王子(国王フリードリヒ・ヴィルヘルム3世の三男)の紹介で宮廷にも顔を出すようになった。
1841年にモルトケにベルリン・ハンブルク間の鉄道の理事への就任要請が来た。モルトケはそれまで鉄道にはまったくの門外漢だった。それにもかかわらずこのような要請が来たのは、恐らくモルトケの出自がメクレンブルク公国やデンマークとの鉄道通過交渉において有利に働くと期待されたものと思われる。モルトケはこの要請を受け入れて1844年まで鉄道理事を務めた。これにより鉄道に関する知識を身に付け、鉄道に関する論文を多数著した。
鉄道の出現で軍隊と戦争のあり方は一変することになる。鉄道は特別な行軍練習をしていない予備役も大量に戦場へ移送することを可能としたため、常備軍は実戦力ではなく、戦時編成の際の中核及び戦時動員された予備役の訓練機関と化した。鉄道は補給能力を大きく上昇させ、後方から兵員と補給が絶え間なく送られてくるために国力が続く限りいつまでも戦えるようになった。つまり「総力戦」への道が開かれた。しかしこれは未来の話であり、この当時においては鉄道のスピードは遅く、積載量も少なく、線路や信号など鉄道インフラも不十分であったので、鉄道を使っての移送は費用対効果から考えて微妙と考えるのが一般的だった。だが鉄道の可能性を信じる将校たちの輪は少しずつ広がっていき、モルトケもその一人であった。一般に鉄道の出現で攻撃的な戦争は難しくなると言われたが、モルトケの発想はその逆であり、敵の態勢が整う前に大量の兵力を鉄道で迅速に集結・展開させられるので攻撃的戦争をしやすくなると考えていた。
フランス軍がアルザス地方のストラスブール付近(アルザス集団、10万人)とロレーヌ地方(ロレーヌ集団、15万人)に別れて計25万の兵力を集中させているという情報がモルトケのもとに入っていた。フランス軍が外線(包囲側)になる布陣であったが、モルトケはアルザス集団とロレーヌ集団がヴォージュ山脈を挟んでいるのを利用して、本戦の前に第3軍を使ってアルザス集団を南へ押しこんで本戦ではドイツ軍側が外線になるよう仕向けようとした。
ところが8月6日にシュタインメッツ大将の第1軍が独断でフランス軍ロレーヌ集団に攻勢をかけ、スピシュランの戦い(ドイツ語版)に及び、ロレーヌ集団を撃退した。この戦いは勝利したとはいえ単純な正面戦闘となり、追撃もできないほど大きな損害を出したばかりか、衝撃を受けたナポレオン3世が全フランス軍にシャロン=アン=シャンパーニュまでの後退命令を出し、国境でフランス軍主力を包囲撃滅するというモルトケの計画が崩れてしまった。しかし普段から現場指揮官の自主性を大事にしていたモルトケはシュタインメッツを批判しなかった。戦後に戦史家がシュタインメッツ批判を行った際にも「この戦闘は予期できない物だったが、戦術上の勝利は常に戦略上の計画を助けるものであるから、我々は勝利は常に感謝して、それを利用すべきである。この戦闘について言えば、敵主力と接触することができたのであり、その後の大本営の戦略決定を非常に容易にしたといえる。」として擁護している。
プール・ル・メリット勲章(1839年12月27日受章)
黒鷲勲章(1866年受章)
大鉄十字章(1871年3月22日受章)
摂政ヴィルヘルム王子による軍制改革はプロイセン軍の軍備増強をもたらした。
ヴィルヘルム王子の軍制改革は、プロイセンの人口の増加に合わせて徴兵数を増やし、2年に減じられている兵役を3年に戻し、歩兵39個連隊と騎兵10個連隊を増設し、逆に民主主義的な要素が強いラントヴェーアを縮小することを目指した。またモルトケ提案の野砲部隊強化案も盛り込まれていた。
ヴィルヘルム王子は1859年12月にラントヴェーアに好意的なグスタフ・フォン・ボーニン(ドイツ語版)陸相を辞職させ、アルブレヒト・フォン・ローン大将を後任の陸軍大臣に任じた。しかしヴィルヘルム王子がヴィルヘルム1世として国王に即位した後の1861年に行われたプロイセン下院総選挙で自由主義左派政党ドイツ進歩党が下院の多数派となり、軍隊に対する王権の強化を阻止するためヴィルヘルム1世の軍制改革予算案に反対するようになった。ヴィルヘルム1世はこれを統帥権干犯と看做して怒りを隠さなかった。この情勢に対して軍事内局局長エドヴィン・フォン・マントイフェルは議会に対するクーデタを主張していたが、陸相ローンはクーデタには反対だった。一方モルトケはこの対立に巻き込まれないよう、参謀本部を軍制改革をめぐる論争から隔離することに努めた。
結局ヴィルヘルム1世とローンは対議会の秘密兵器としてオットー・フォン・ビスマルクを宰相に任じた。ビスマルクは就任するや鉄血演説を行って進歩党のナショナリズムを煽って軍制改革を支持させようとしたが、それが失敗したと見ると5年にわたってほとんど議会を召集せず、無予算統治を開始して軍制改革を断行した。
ここにビスマルク、ローン、モルトケというドイツ統一の中心人物となる3人が出そろった。