1954年，南京军事学院正式成立了战役系，专门招收军以上职务的军事将领。该系的成员总共有52位将军，其中最低职务是正军职，而最高则达到兵团职务。这一新设系别的成立旨在提升高层指挥官的作战理论能力与实际指挥水平。

丁盛的情况显得尤为特殊。他此时正在朝鲜参与战斗，而按理说作为一名前线指挥官，他应当全心投入到战场上。然而，他却提出申请回国学习。为何会有如此反常的决定呢？

实际上，自1953年签署停战协议以来，朝鲜战争进入了相对平稳的时期。在这一年，丁盛被抽调到新组建的54军，率领部队向前线挺进。54军是由原四野44军的一个师与45军的两个师重组而成，采用了新的军番号，尽管单位名称更新，但战斗力依然稳定且强劲。在朝鲜战场上，54军划归杨勇指挥的20兵团，参与了关键的金城反击战。此役结束后，双方达成了停战协议。

随着停战，志愿军队伍开始分批撤回国内，但为了应对战后局势，部分军事力量仍留在朝鲜，帮助进行地方的重建工作。54军恰好是驻守的部队之一，其任务并不繁重，主要是修建营房和军事工事，以防止敌人再次挑起战争。尽管身在朝鲜，54军的官兵们也逐渐开始接触并学习苏联的军事理论。

当时，官兵们对于正规化的概念仍旧感到陌生，很多人对于这种训练也缺乏经验，主要依靠在前线的摸索学习。由于战事几乎消失，驻朝的部队首长时常回国，丁盛曾有过在威海参与大规模演习的经历。这些演习中的战斗情况多是参照苏联军事理论编写的，丁盛和他的同僚虽然在战斗中经历丰富，但仍有许多内容没有接触过，这让他们意识到自身的不足，内心渴望着更深入的学习。

当时的志愿军司令杨勇与政委王平回到朝鲜后，丁盛向他们提出了希望能去南京军事学院学习的设想。他的理由非常充分：目前留在朝鲜并没有太多事情可做，而多次参与演习后，他意识到自己对许多军事操作并不熟悉，将来的战争如何面对新形势，这显然是亟需解决的问题。基于这一点，志愿军的高层领导最终同意了他的请求，批准他归国学习。

丁盛随即离开54军，但该军仍留在朝鲜继续负责防守任务。在他离开后，欧阳家祥接任军长一职。丁盛进入军事学院战役系进行为期三年的脱产学习。他报到后，从刚开始的基础课程学习，例如削铅笔、打电话、绘制地图等基本技能。这些在许多人看来似乎无关紧要的事务，按理说不必亲身实践，但学院希望所有学员都能遵循苏联的训练程序，连削铅笔这样简单的事情也需要自己动手，绘制地图的能力更是必不可少。起初，很多军事干部对此表示不满，因为这些任务通常是参谋长负责的。

1957年，经过三年的学习，战役系的学员们终于毕业。大多数将领被重新安排到新的工作岗位，但丁盛再次返回54军担任军长。代军长欧阳家祥因调任为20兵团参谋长而使军长一职出现空缺，而丁盛的毕业正好契合了这一时机。考虑到他在54军内积累的人望和展现出的能力，继续担任军长显得合情合理。在军领导班子中也有了大变化，赵文进被任命为副军长兼参谋长，韦统泰则成为副军长，而汪易出任副政委。

到了1958年，驻朝的部队全部撤回国内，丁盛指挥54军迁往西南地区。次年，他又接到命令前往西藏平叛，并参与了对印自卫反击战。到了1964年，丁盛被调离54军，前往新疆建设生产兵团担任重要职务。