Od stycznia 1939 jednocześnie był zastępcą Ludowego Komisarza Obrony ZSRR. Brał udział w walkach z Japończykami nad rzeką Chałchin-Goł. We wrześniu 1939 koordynował działania Frontów: Ukraińskiego i Białoruskiego w czasie agresji na Polskę. Następnie uczestniczył w wojnie zimowej z Finlandią do 1940. Krótko przed agresją Niemiec na ZSRR G. Kulik sprzeciwiał się wprowadzeniu do uzbrojenia Armii Czerwonej nowych rodzajów broni, m.in. armaty ZIS-3 uznanej z czasem za jedną z najlepszych tego typu broni podczas wojny. Uważał również, że ważną rolę podczas wojny odegra artyleria konna.
5 maja 1940 Stalin rozkazał potajemnie porwać jego żonę, Kirę Kulik, która pochodziła z hrabiowskiego rodu (jej ojciec kierował w Finlandii carskim wywiadem, został rozstrzelany przez Czeka). Dwa dni później Stalin mianował Kulika marszałkiem Związku Radzieckiego. Po podstępnym uwięzieniu dokonanym przez ludzi Berii Kira Kulik została zabita strzałem w tył głowy przez Wasilija Błochina. Oficjalnie Kirę Kulik uznano za zaginioną i za taką uważano ją przez następne dwanaście lat.