В целом в 1920—1930-х гг. Ф. Н. Ремезов поднимался уверенно, но не спеша по служебной лестнице. Что тоже понятно: он не служил в 1-й Конной армии, многие командиры которой заняли впоследствии высокие посты в советском военном руководстве, и не принадлежал к числу боевых соратников К. Е. Ворошилова, С. М. Буденного и других конармейцев, помогавших друг другу в продвижении по службе. Только после массовых репрессий в 1937–1938 гг., приведших к значительной убыли командного состава РККА, карьерный рост Ф. Н. Ремезова пошел быстрее, хотя сам он и не был причастен к «чистке» армии.

В июне 1937 г. Ф. Н. Ремезов был назначен командиром 45-й стрелковой дивизии 8-го стрелкового корпуса Киевского особого военного округа (КОВО), а 17 февраля 1938 г. ему было присвоено звание комбрига. Через пять дней он получил свой первый орден Красного Знамени, 15 июля стал командиром 15-го стрелкового корпуса КОВО, а 22 июля – командующим Житомирской армейской группой войск. В конце сентября – в октябре войска группы находились в боевой готовности западнее города Новоград-Волынского для оказания помощи Чехословакии. Лишь после захвата Германией Судетской области боевая готовность была отменена. 9 февраля 1939 г. Ф. Н. Ремезову было присвоено звание комкора, а 22 июля он стал командующим войсками Забайкальского военного округа – непосредственно в период вооруженного конфликта на реке Халхин-Гол. При переаттестации ему, как и большинству других комкоров, 4 мая 1940 г. присвоили звание генерал-лейтенанта, а 11 мая назначили командующим войсками Орловского военного округа (ОрВО). Вместе с Ремезовым, как и полагалось, на новое место службы переезжала его семья – жена Ольга Павловна (1900 г. р.) и дочка Люба (1927 г. р.). По воспоминаниям очевидцев, жили они, как и все, достаточно скромно, ничем не выделяясь среди остальных советских граждан[34].

Буквально перед Великой Отечественной войной, 19 мая 1941 г. Ф. Н. Ремезова зачислили в распоряжение НКО СССР в ожидании нового назначения. И оно быстро последовало: с началом войны Ф. Н. Ремезов возглавил 20-ю армию, сформированную на базе управления и войск ОрВО и состоявшую из двух стрелковых, одного механизированного корпусов, других частей и соединений. Она направлялась под Смоленск, на Западный фронт. Но уже 5 июля Ф. Н. Ремезов передал командование армией генерал-лейтенанту П. А. Курочкину, сменившему его перед этим на должности командующего ОрВО.

Еще через три дня, 8 июля Ф. Н. Ремезов был назначен командующим 13-й армией Западного фронта, части которой с трудом успели вырваться из окружения под Минском. Прежний командарм, генерал-лейтенант Петр Михайлович Филатов, получил смертельное ранение при обстреле с воздуха его автомашины. «Несчастливый» номер армии вполне соответствовал обстановке в ее полосе обороны по реке Днепр. 2-я танковая группа создателя бронетанковых войск вермахта генерал-полковника Гейнца Гудериана севернее и южнее Могилева форсировала реку, вспорола танковыми и моторизованными дивизиями жидкую линию обороны 110, 172 и 187-й стрелковых дивизий и устремилась на восток, к Ельне и Рославлю. Силами прибывавших по железной дороге стрелковых дивизий 20-го и 45-го стрелковых корпусов командарм попытался организовать контрудар и отбросить противника обратно на правый берег Днепра. Батальоны и полки с ходу вводились в бой или прямо на марше попадали под удар танков и мотопехоты Гудериана. 12 июля подвергся нападению немецких танков под Чаусами штаб 13-й армии. В этот же день был тяжело ранен и командующий армией Ф. Н. Ремезов.