Następnie od października 1933 do kwietnia 1935 dowodził krążownikiem USS „Augusta” (CA-31) stacjonującym na Dalekim Wschodzie. Po powrocie do USA objął obowiązki szefa Biura Nawigacji, co pozwoliło mu na uzyskanie doświadczenia w poruszaniu się w środowisku najwyższych oficerów marynarki oraz polityków, z prezydentem Stanów Zjednoczonych włącznie.

W czerwcu 1938 – na krótko objął dowództwo drugiego zespołu krążowników w San Diego, a zaraz potem powierzono mu dowództwo zespołu pancerników.

II wojna światowa Japoński atak na Pearl Harbor i tym samym przystąpienie Stanów Zjednoczonych do wojny, zastał Nimitza na stanowisku szefa Biura Nawigacji, które objął wiosną 1939. 16 grudnia 1941 z rekomendacji ówczesnego sekretarza marynarki wojennej Williama Knoxa prezydent Roosevelt zdecydował się powierzyć mu dowództwo floty Pacyfiku. Propozycję objęcia tego stanowiska Nimitz otrzymał już w 1940, jednak odrzucił ją tłumacząc głównie względami starszeństwa. Wśród admirałów marynarki, było bowiem kilkunastu starszych od niego rangą. Późniejsze wydarzenia pokazały, że była to jedna z najtrafniejszych decyzji w jego karierze. Decyzją prezydenta Roosevelta Nimitz otrzymał jednak stanowisko (CinCPac) już rok później, kiedy po japońskim ataku na Pearl Harbor zastąpił odwołanego admirała Husbanda Kimmela.