Бонч окончил училище отлично. Это давало ему право свободного выбора места будущей службы в одной из гвардейских инженерных рот под Петербургом или в самом Царском Селе, где свита государева двора, жизнь праздная и развеселая. Но Михаил рассудил иначе, чем удивил и даже разочаровал своих товарищей: определился в 5-й Сибирский саперный батальон в далеком, забытом богом Иркутске. Там находились две роты радиобатальона под командованием подполковника Ивана Алексеевича Леонтьева, талантливого человека и настоящего кадрового офицера. Воспитанник кадетского корпуса и Электротехнической офицерской школы, знающий инженер, Леонтьев слыл энтузиастом радиотехники, одним из организаторов радиотелеграфии в русской армии. Во вторую роту его радиобатальона и определился подпоручик Бонч-Бруевич. Профессор Лебединский, прощаясь с ним, напутствовал: «Учитесь, юноша, но теряйте времени. Три года промелькнут быстро, набирайтесь опыта и знаний, а потом — в Петербург. Думаю, что вам будет вполне по зубам Электротехническая школа».
В 1911 году Михаил получил чин поручика, а в 1912 году его перевели в Петербург. Успешная сдача экзаменов открыла ему двери в Электротехническую офицерскую школу. Здесь пошли более серьезные занятия. Продолжил он и самостоятельную научную деятельность — уже через год увидела свет его первая исследовательская статья об искровом разряде. По рекомендации Лебединского и Миткевича, тоже известного в то время электротехника, Бонч-Бруевича принимают в члены Русского технического общества, что было большой честью для молодого человека.
Ранней весной 1914 года, когда вдоль Невы дул ледяной ветер, а по реке шел ладожский лед, Бонч сдал последние экзамены в Электротехнической школе. И здесь, как и в инженерном училище, он оказался в числе лучших выпускников. Таких по традиции оставляли в школе для педагогической работы. Но на этот раз вышло иначе. Один из преподавателей школы, полковник Муромцев, давно невзлюбил мыслящего и слишком уж острого на слово офицера. Лощеный, выхоленный, холодный, выходец из именитого дворянства, Муромцев не скрывал своей неприязни к тем из своих питомцев, которые чуждались светского общества и думали не о балах и раутах, а о русской науке и технике. Муромцев же преклонялся перед всем немецким и даже внешне старался быть похожим на немца. Бонч платил надменному полковнику такой же нелюбовью. Часто вступали они в научные споры. Не раз чувствовал старший по чину и положению офицер глубоко скрытую за уставной почтительностью поручика насмешку. Муромцев понимал, в какого опасного конкурента довольно быстро может вырасти Михаил Александрович, если останется в школе. И сделал все, чтобы от Бонна избавиться. Поручика Бонч-Бруевича назначили на службу в Ташкент, заведовать военной радиостанцией. Но Средняя Азия так и не стала ему пристанищем.
В августе 1914 года Германия объявила войну России. На западных границах загремели пушки. «Задворки» империи могли пока обойтись без радио. Бончу дали, опять-таки не без стараний Муромцева, новое назначение — хотя и поближе, в Тверь, помощником начальника приемной радиостанции, но все же в стороне от столицы.