Когда Колчак вернулся во Владивосток, на его имя пришла из Петербурга телеграмма за подписью морского министра и нового начальника Генерального штаба вице-адмирала Ливина, назначенного на эту должность после смерти Брусилова, с предложением вернуться в Морской Генеральный штаб для завершения работы над кораблестроительной программой.

Зимой 1911 года Колчак вернулся в Петербург и сразу же занялся кораблестроительной программой, которая благодаря энергичным действиям нового морского министра адмирала И. К. Григоровича в 1911 году наконец была утверждена, и Государственная Дума приняла закон о ее финансировании. По этой программе были заложены десятки новых кораблей, предназначенных для Балтийского и Черноморского флотов, но все они оказались на стапелях, когда разразилась первая мировая война. Такова была цена проволочек с утверждением кораблестроительной программы 1909 –1912 годов. И хорошо, что Николай II по докладу начальника Морского Генерального штаба своей властью разрешил до утверждения правительством новой судостроительной программы заложить в 1909 году на верфях Петербурга 4 новых линкора типа "Севастополь", предназначенных для усиления Балтийского флота.

Когда А.В. Колчак завершил свою работу над составлением кораблестроительной программы и разработкой оперативного плана развертывания Балтийского флота на случай войны с Германией, он в 1912 году получил приглашение от командующего морскими силами Балтийского моря вице-адмирала Н. О. Эссена перейти служить в Балтийский флот на должность флаг-капитана по оперативной части. По своему характеру это была та же работа, которой он занимался в Морском Генеральном штабе, ведая оперативной частью балтийского направления. Это предложение совпало с давним желанием Александра Васильевича перейти на флот, чтобы быть ближе к морю, кораблям и вообще живой работе, связанной с боевой подготовкой флота. Поэтому он охотно принял предложение Эссена и, получив разрешение морского министра адмирала И. К. Григоровича, в апреле 1912 года перешел служить в Балтийский флот.

В марте 1914 года Колчак был произведен в капитаны 1-го ранга и целиком переключился на выполнение своих основных обязанностей по должности начальника оперативного отделения штаба командующего Балтийским флотом. Этого требовала приближающаяся война с Германией, которая, по мнению Эссена, могла разразиться в наступившем 1914 году. И его как командующего больше всего беспокоил вопрос, связанный с решением главной задачи, поставленной перед Балтийским флотом оперативным планом, с которым флот вступил в войну. Поэтому на нем он и сосредоточил свое главное внимание, этим же вопросом был занят и штаб, и прежде всего Колчак как руководитель оперативной части штаба флота.

31 июля 1914 года, накануне объявления Германией войны России, отряд минных заградителей под прикрытием эскадры выставил на центральной позиции свыше 2,100 мин, поставленных в 8 линий в течение 4 часов. Это была прекрасная и вовремя выполненная операция. Командующий флотом и его помощник по оперативной части Колчак, как участники русско-японской войны, прекрасно помнили, к каким последствиям привело внезапное нападение японского флота на русскую эскадру в Порт-Артуре, и сделали все для того, чтобы не допустить ничего подобного в случае внезапного нападения германского флота на русскую эскадру в Финском заливе.

Таким образом, начавшаяся 1 августа 1914 года первая мировая война не застала русский Балтийский флот врасплох, как это было в русско-японскую войну. Русский флот вовремя произвел оперативное развертывание с постановкой оборонительного минного заграждения на центральной позиции и приготовился к бою в случае прорыва германского флота в восточную часть Финского залива.

Четырехлетнее пребывание Колчака в Балтийском флоте явилось хорошей школой выучки для занятия им такой высокой и ответственной должности, как командующий флотом во время войны. Находясь в Балтийском флоте, Колчак исполнял различные штабные и командные должности. Руководил оперативным отделением штаба флота, командовал эскадренным миноносцем и минной дивизией, возглавлял крупное оперативное соединение флота – морские силы Рижского залива. Руководил и принимал личное участие в боевых действиях флота при решении им различных задач, проявив себя в высшей степени храбрым и решительным офицером, не боявшимся ответственности за принятые решения. Это был человек, который не останавливался ни перед какими преградами и трудностями ради достижения намеченной цели. За отличие по руководству боевыми действиями кораблей и соединений и проявленную при этом храбрость в бою А. В. Колчак был награжден несколькими боевыми орденами, в том числе высшим – Георгиевским крестом 4-й степени.

В течение трех лет А. В. Колчаку пришлось служить под непосредственным руководством выдающегося флотоводца адмирала Н. О. Эссена, который многому научил будущего командующего Черноморским флотом как в области оперативного искусства, так и руководстве боевыми действиями флота при решении им различных задач.

Особенно большой боевой опыт Колчак приобрел на Балтике по использованию минного оружия в оборонительных и наступательных операциях, который он широко применял на Черном море, когда стал командующим флотом. Таким образом. Черноморский флот на третьем году войны в лице вице-адмирала А.В. Колчака получил хорошо подготовленного во всех отношениях командующего, способного решить стоявшие перед флотом задачи.

Вице-адмирал А. В. Колчак вступил в командование Черноморским флотом в начале июля 1916 года.

Прибыв в Севастополь и приняв дела у Эбергарда, Колчак довольно быстро разобрался в обстановке на театре и выработал план действий Черноморского флота по решению возложенных на него задач. А обстановка здесь летом 1916 года сложилась довольно напряженная. Германские крейсера продолжали выходить из Босфора и обстреливать русские порты и побережье на Черном море. По прибрежной коммуникации, проходившей вдоль Анатолии, противник продолжал перевозить на Кавказ войска и воинские грузы, а в обратном направлении – уголь в Константинополь. Германские подводные лодки в условиях отсутствия у русских организованной противолодочной обороны на театре создали серьезную угрозу для кораблей Черноморского флота и русского судоходства. В 1916 году под влиянием нараставшего революционного движения в стране и выступлений моряков Балтийского флота произошли заметные изменения в революционном сознании и матросов Черноморского флота. И несмотря на то, что командование флота принимало все меры, чтобы не допустить большевистской пропаганды на Черноморском флоте, она проникала на корабли и в береговые части флота и постепенно формировала революционное сознание и настроения матросских масс, недовольных продолжением войны и тяжелым экономическим положением в стране. Революционные настроения матросов оказывали серьезное влияние на обстановку на театре и боевую деятельность Черноморского флота.

Вступив в командование Черноморским флотом, вице-адмирал А.В. Колчак сразу же дал почувствовать противнику, да и своим подчиненным, что он не собирается отсиживаться в Севастополе, как его предшественник, а будет самым решительным образом вести борьбу с германскими крейсерами, подводными лодками и перевозками противника и надежно защищать свои морские сообщения.

В совместных действиях армии и флота на Румынском фронте более активно использовалась авиация Черноморского флота, как палубная, так и наземного базирования, что следует отнести к заслугам А. В. Колчака, который приложил немало усилий для более активного применения ее на Черном море. Авиация применялась в налетах на базы, тыловые объекты и позиции неприятельских войск, прикрывала свои базы, вела разведку и боролась с авиацией противника.

Боевые действия Черноморского флота по содействию сухопутным войскам на Румынском фронте хотя и не увенчались особым успехом, но они внесли определенный вклад в развитие русского военно-морского искусства в совместных действиях армии и флота на приморском направлении в первую мировую войну. )