Полководческий талант Дибича особенно проявился в сражении под Колтынянами 13 декабря 1812 г. Отряд барона Дибича в 2000 человек вклинился между двумя корпусами прусских генералов Йорка и Массенбаха. Прусские корпуса численностью в 18 000 человек входили в состав армии французского маршала Макдональда. Дибич расположил свой отряд поперек дороги из местечка Шелеля в Крожи, придав ему вид авангарда корпуса Витгенштейна. С этой целью он растянул насколько возможно свои небольшие силы и искусно прикрылся передовыми отрядами от обоих корпусов. Вскоре к русским войскам подошел авангард Йорка под командованием генерала Клейста. Дибич тотчас отправил к Клейсту парламентера с уведомлением о том, что корпус Йорка отрезан от маршала Макдональда русским корпусом. На этом основании Дибич предлагал заключить соглашение о нейтралитете. Клейст остановил свое продвижение и стал дожидаться подхода генерал-лейтенанта Йорка с основными силами, который, тоже вступив в переговоры с Дибичем, заключил с ним перемирие до утра. Вечером на помощь барону Дибичу подошел кавалерийский отряд из 1000 человек. 14 декабря генерал Йорк, не получив никаких известий о маршале Макдональде, согласился начать переговоры об условиях нейтралитета в ходе которых в полной мере проявился дипломатический талант Дибича. 18 декабря между Дибичем и Йрком был подписан договор о нейтралитете. По условиям соглашения, прусские корпуса Йорка и Массенбаха отделялись от армии Макдональда и самостоятельно, без боя, возвращались в Пруссию. В случае, если бы король Пруссии потребовал соединить корпуса с французскими войсками, Йорк брал обязательство не выступать против русских в течение двух месяцев. Отложение от французских войск 18-тысячного прусского корпуса имело огромное военно-политическое значение. В феврале 1813 г. Пруссия заключила союзный договор с Россией. За свои дипломатические способности Дибич получил из казны 10 000 рублей ассигнациями.
1 января 1813 г. русские войска перешли свою границу и вступили на территорию Варшавского герцогства и Пруссии. В феврале авангард графа Витгенштейна занял Берлин. В кампанию 1813 г. Дибич занимал должность генерал-квартирмейстера союзных армий, а в 1814 г. генерал-квартирмейстера всех русских армий. За сражения при Люцене, Бауцене, Дрездене, Кульме, Лейпциге, Бриенне, Фер-Шампенуазе и за взятие Парижа он был награжден орденом Св. Владимира 2-й степени, чином генерал-лейтенанта и лентой Св. Александра Невского. В 1815 г. Иван Иванович Дибич становится начальником штаба 1-й армии. В этом же году он женится на племяннице генерал-фельдмаршала М. Б. Барклая де Толли баронессе Анне Егоровне фон Торнау (1798–1830).
После возвращения русской армии из заграничного похода Дибич продолжает пользоваться особым расположением Александра I. В июне 1818 г. он пожалован в генерал-адъютанты. В 1823 г. получает назначение исполнять обязанности начальника Главного штаба и становится членом Государственного совета. В 1824 г. Дибич утверждается в должности начальника Главного штаба. В 1825 г. он сопровождает Александра I в его путешествии по России, в Крым и Таганрог, где присутствовал при кончине императора. После воцарения Николая I Дибич в 1826 г. был произведен в генералы от инфантерии. В 1827 г. ему поручено «исследовать положение дел в Грузии». 27 июля 1827 г., по возвращении с Кавказа, Дибич возведен в графское достоинство.
Полководческий талант Дибича наиболее блестяще проявился в русско-турецкую войну 1828–1829 гг. Военные действия начались весной 1828 г. на Дунае, где была сосредоточена 95-тысячная русская армия под командованием фельдмаршала П. X. Витгенштейна. Одновременно на Кавказе начал боевые действия 12-тысячный корпус И. Ф. Паскевича. Войска турецкого султана Махмуда II состояли из реформированной, но еще не обстрелянной регулярной армии в 65 тысяч человек и до 100 тысяч иррегулярной конницы. Начиная войну с Турцией, Россия рассчитывала на быструю победу.
25 апреля 1828 г. русская армия форсировала пограничную реку Прут и Дунай. Армия Витгенштейна захватила Браилов и Варну, но затем безнадежно застряла под Силистрией и Шумлой. Граф Дибич находился в армии Витгенштейна. Он руководил осадой Браилова, Шумлы, Варны и Силистрии. Не взяв ни Силистрии, ни Шумлы, русские войска оставили в захваченных городах гарнизоны и возвратились на левый берег Дуная, где расположились на зимние квартиры. На Кавказе корпус Паскевича все лето продвигался вперед, взяв Карс, Ахалцих, Ахалкалаки и еще ряд крепостей.
В декабре 1828 г. Дибич приезжает в Петербург и представляет план кампании на 1829 г. 9 февраля 1829 с Николай I назначает графа Дибича главнокомандующим 2-й армии вместо Витгенштейна, уволенного в отставку по состоянию здоровья. Приняв армию, Дибич стал деятельно готовить ее к выступлению и приводить в порядок тылы. План кампании заключался, прежде всего, в захвате Силистрии с тем, чтобы обеспечить себе тыл. Затем, опираясь на Варну и Черноморский флот, Дибич предполагал перейти Балканы и идти на Константинополь. 7 мая главные силы русской армии осадили Силистрию. Своими действиями Дибич рассчитывал выманить турецкие войска из Шумлы и принудить их к сражению в открытом поле. Этот план удался. В середине мая, командующий турецкой армией великий визирь Решид-паша с 40-тысячной армией перешел в наступление и осадил город Правода, который оборонял отряд генерала Логина Осиповича Рота. Получив об этом известие, Дибич поручил осаду Силистрии генералу Афанасию Ивановичу Красовскому, а сам скрытно с отрядом в 30 000 человек двинулся в тыл армии Решид-пашы. Тем временем генерал Рот оставил против визиря часть сил под командованием генерала Куприянова, а с остальными пошел на соединение с Дибичем. В конце мая объединенные русские войска вышли в тыл Решид-паши, отрезав его от Шумлы. Великий визирь получил известие о том, что в его тылу находятся русские войска только 29 мая, и решил, что это маневрирует небольшой отряд генерала Рота. Решид снял осаду Праводы и двинул свои войска на уничтожение отряда. 30 мая 1829 г. при Кулевче Дибич нанес полное поражение турецкой армии. Разбитая армия Решида тропами через Балканы отошла к Шумле. За это сражение Дибич был награжден орденом Св. Георгия 2-й степени. Прямым следствием этой победы стало падение Силистрии. Гарнизон крепости сдался 19 июня генерал-лейтенанту А. И. Красовскому.
Дибич, понимая, что главная цель кампании — поход за Балканы, не стал торопиться с взятием Шумлы. Вместо этого он осуществил свой знаменитый маневр, который вошел во все учебники военной истории. Дибич сделал вид, что деятельно готовится к осаде крепости. Великий визирь, введенный в заблуждение относительно истинных намерений русского главнокомандующего, спешно стал стягивать к себе под Шумлу все свои войска из северной и восточной Болгарии. В том числе и те войска, которые защищали Балканские проходы, на что как раз и рассчитывал Дибич, Пока Решид готовился к обороне, Дибич быстрыми и скрытыми маршами отвел из-под Шумлы отряды генералов Федора Васильевича Ридегера и Рота по направлению к реке Камчик. Дибич намеревался перейти Камчик двумя колоннами, имея в резерве 2-й пехотный корпус графа Петра Петровича Палена и закрываясь от Шумлы корпусом генерала Красовского. В последних числах июня 1829 г. предназначенная к походу за Балканы русская армия численностью в 35 000 человек при 96 орудиях сосредоточилась у города Правода. Армия была разделена на две колонны. Правой колонной командовал генерал Ф. В. Ридигер, левой колонной генерал Л. О. Рот. Корпус графа Палена, при котором находился сам главнокомандующий, находился в резерве.
Забалканский поход начался 2 июля. Преодолев неимоверные затруднения, обе колонны подошли к реке Камчик и с боями форсировали ее 6–7 июля. 10 июля русская армия перевалила через главный Балканский хребет в восточной его оконечности. После ряда столкновений корпус генерала Рота 12 июля без боя занял Бургас, важнейшую гавань на западном побережье Черного моря. Встревоженный неожиданным походом русских за Балканы, визирь спешно двинул туда из-под Шумлы большую часть своей армии. Ибрагим-паша с 12 000 отрядом был направлен к Айдосу, а Халила-паша с 20 000 войском к Сливне. Сам Решид-паша остался в Шумле.