Promu capitaine moins d'un an après sa sortie de Saint-Cyr, le jeune Castelnau ne pouvait évidemment garder ce rang, quelque digne qu'il s'en fût montré. Plusieurs de ses camarades nommés comme lui avaient été remis sous-lieutenants.
La commission, lui tenant compte de sa belle conduite sur la Loire et sous Paris, décida de lui attribuer le grade de lieutenant avec ancienneté du 14 août 1871. Il fut alors affecté au 45e d'infanterie, à Laon, et, à quelques années de là, le 21 février 1876, il recevait à nouveau la double épaulette.
Resté au 45e, le capitaine de Castelnau s'y prépara à l'Ecole supérieure de Guerre, qui venait d'être créée en remplacement de l'ancienne Ecole d'état-major. Admis après le concours de 1878, il s'y fit remarquer par sa haute intelligence et ses grandes facultés de travail. A sa sortie, en 1880, il alla attendre au 59e de ligne, à Toulouse, qu'un poste de son choix fût vacant au service d'état- major.
C'est dans cette ville, voisine de son pays natal, qu'il devait passer une grande partie de son existence militaire et débuter notamment dans ce service d'état-major, où il se signala bientôt comme un officier hors ligne, si bien que, lors de la mobilisation de 1914, il en était devenu le grand chef..
Source: Le correspondant 1915