W latach 1922–1926 był zastępcą dowódcy 44 dywizji strzeleckiej i dowódcą 99 dywizji strzeleckiej. W 1926 r. mianowano go dowódcą i równocześnie komisarzem 44 dywizji strzeleckiej. Ukończył kursy doskonalące dla kadry dowódczej przy Akademii Wojskowej im. Frunzego. W grudniu 1928 r. otrzymał stanowisko dowódcy i komisarza 7 dywizji strzeleckiej. Następnie do lutego 1931 r. ponownie był dowódcą 44 dywizji strzeleckiej. Między lutym 1931 r. a majem 1935 r. był dowódcą i komisarzem 17 korpusu strzeleckiego, zaś od maja 1935 r. do sierpnia 1936 r. – dowódcą 14 korpusu strzeleckiego. W sierpniu 1936 r. powierzono mu stanowisko zastępcy dowódcy Charkowskiego Okręgu Wojskowego. W 1935 r. otrzymał stopień wojskowy komdiwa.
Podczas wielkiej czystki w Armii Czerwonej, 17 grudnia 1937 r., został aresztowany. 25 sierpnia 1938 r. Kolegium Wojskowe Sądu Najwyższego ZSRR uznało go za winnego szpiegostwa i udziału w antyrządowym spisku wojskowym, skazując go na karę śmierci przez rozstrzelanie. Wyrok wykonano tego samego dnia.
Kazimierz Kwiatek został zrehabilitowany w 1956 r.
Jego imię nosiła ulica w Winnicy, następnie przemianowana na ul.