?從朝鮮回國(guó)后，趙興元被軍委選送到中國(guó)人民解放軍培養(yǎng)高級(jí)指揮員的最高學(xué)府南京軍事學(xué)院學(xué)習(xí)，盡管趙興元不愿意離開他的三五二團(tuán)，但是一想到這是組織的安排，也是組織對(duì)他的關(guān)懷，就不再猶豫，前去報(bào)到了。軍人以服從命令為天職，進(jìn)高等院校學(xué)習(xí)也不亞于去參加一場(chǎng)戰(zhàn)斗。
妻子陳灼在軍委要求女軍人轉(zhuǎn)業(yè)的情況下，考入蘇州醫(yī)學(xué)院，因?yàn)橼w興元要去的軍事學(xué)院在南京，所以她想方設(shè)法轉(zhuǎn)入南京藥學(xué)院，這樣兩人就不必分多聚少，可以生活在同一座城市里。趙興元每月有22元錢的收入，朝鮮戰(zhàn)場(chǎng)上領(lǐng)的津貼沒有地方花，也攢下一些，陳灼有助學(xué)金，他們?cè)谀暇┳饬朔?，找了個(gè)保姆照顧孩子，開始過上全新的生活。
對(duì)于趙興元來說，從某種程度上講，到學(xué)院學(xué)習(xí)比到戰(zhàn)場(chǎng)上打仗還難。他出身貧苦，14歲入伍，每個(gè)字都是在行軍路上和戰(zhàn)斗間隙向老兵和文化教員學(xué)的，根本沒有進(jìn)過正規(guī)學(xué)校。后來一步步當(dāng)上排、連、營(yíng)、團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)，需要做戰(zhàn)士思想政治工作，寫文章，做報(bào)告，也很精彩，深受戰(zhàn)士歡迎，但都是親身的體驗(yàn)和感受，都是一些簡(jiǎn)單明了、通俗易懂的道理，很實(shí)用但不深?yuàn)W?，F(xiàn)在要求他規(guī)規(guī)矩矩地坐在最高軍事學(xué)院的課堂上，按部就班地聽課、做筆記，確實(shí)是難為他了。他被分配到基本系，預(yù)科一年，專門補(bǔ)習(xí)文化課，然后才是三年本科。
趙興元的妻子陳灼也是一個(gè)十分上進(jìn)、處處要強(qiáng)的人，在南京藥學(xué)院，不但學(xué)業(yè)優(yōu)秀，還入了黨，擔(dān)任組織委員，工作學(xué)習(xí)繁忙，他們家庭生活的緊張和忙碌情景可想而知。
趙興元吃住在學(xué)院，軍紀(jì)很嚴(yán)，他又是黨支部委員，不允許他分散精力，也沒有時(shí)間照顧家庭。但有家和無家畢竟不一樣，他有一輛破腳踏車，有時(shí)中午休息，就蹬車回家看孩子，有時(shí)晚間抽空回去一趟，后來干脆把大一點(diǎn)的孩子送進(jìn)幼兒園，把小的孩子送進(jìn)托兒所，經(jīng)常見不到孩子面。
趙興元在軍事學(xué)院學(xué)的都是一些從未聽說過的東西，與他過去在戰(zhàn)場(chǎng)上沖鋒陷陣、指揮打仗完全不同。劉伯承院長(zhǎng)反復(fù)告誡他們這些戰(zhàn)將“不要居功自傲”，“不要倚老賣老”，“到軍事學(xué)院來，就是來當(dāng)學(xué)生”。針對(duì)學(xué)員在學(xué)習(xí)中的畏難情緒，劉伯承還說：“砂鍋燉牛肉，不爛也得爛！”
趙興元的性格中有一種永不服輸、永不退卻的精神，過去，這種精神表現(xiàn)在炮火紛飛的戰(zhàn)場(chǎng)上，現(xiàn)在又被他用于學(xué)習(xí)中，他把戰(zhàn)斗英雄的稱號(hào)和榮譽(yù)放到腦后，從頭開始努力奮斗。他自創(chuàng)一種學(xué)習(xí)方法，叫“死學(xué)活用”，這種方法其實(shí)就是理論聯(lián)系實(shí)際，全新的理論他暫時(shí)弄不懂，但豐富的實(shí)踐知識(shí)和人生閱歷卻有助于他對(duì)高深理論的理解。他中午不睡覺，星期天不休息，不逛街，不參加娛樂活動(dòng)，夜以繼日一門心思地學(xué)文化，學(xué)政治，學(xué)軍事知識(shí)，像在戰(zhàn)爭(zhēng)中攻克敵人陣地那樣，克服學(xué)習(xí)中遇到的一個(gè)個(gè)難題。慢慢地，由死記硬背、不甚理解，過渡到融會(huì)貫通、學(xué)有所得，成為公認(rèn)的好學(xué)員。
這期間，他還作為軍事學(xué)院的學(xué)員代表被兩次選進(jìn)北京參加***廣場(chǎng)的國(guó)慶閱兵活動(dòng)，以嶄新的精神面貌走在解放軍受閱部隊(duì)的第一方隊(duì)中，揚(yáng)我軍威。
四年的院校生活即將結(jié)束，考試前，趙興元心懷忐忑，還是不太自信，經(jīng)常問自己，也問過教員：“我能畢業(yè)嗎？”
軍事學(xué)院的畢業(yè)考試非同一般，趙興元稱之為“三堂會(huì)審”，有蘇聯(lián)顧問在場(chǎng)，有主考官，有監(jiān)考官，一人一桌，有筆答，有口試，人人過關(guān)。趙興元回憶說，當(dāng)時(shí)學(xué)院有規(guī)定，考5分的算優(yōu)秀，優(yōu)秀者留校當(dāng)教員，考4分的回部隊(duì)，不及格的留校再學(xué)習(xí)，弄虛作假者軍法處置。功夫不負(fù)有心人，考試科目共四科，趙興元考了三科優(yōu)秀，一科4分，總成績(jī)?yōu)閮?yōu)秀。趙興元自己說他的文化程度相當(dāng)于高中，這是他的自謙，也可能符合當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況，但在戰(zhàn)爭(zhēng)這個(gè)大學(xué)校里，在人生這個(gè)大課堂上，是不能用高中文憑還是大學(xué)文憑來衡量一個(gè)人的學(xué)識(shí)的。中國(guó)人民解放軍的指戰(zhàn)員中只有極少部分人有幸進(jìn)入南京軍事學(xué)院，就是現(xiàn)在，也是數(shù)百萬軍人中的佼佼者。經(jīng)過革命戰(zhàn)爭(zhēng)的千錘百煉，又經(jīng)過最高軍事學(xué)院的學(xué)習(xí)深造，“全面英雄”趙興元更是成為文武兼?zhèn)涞能娭芯ⅰ?br/>
趙興元還沒有想好自己的去留問題，原來的部隊(duì)就來要他了，但此時(shí)的趙興元盡管歸心似箭卻力不從心，不能馬上回老部隊(duì)。他在戰(zhàn)爭(zhēng)年代中得的病一直沒有痊愈，時(shí)好時(shí)壞，再加上學(xué)習(xí)高度緊張，后遺癥發(fā)作，身體垮了下來。經(jīng)診斷，他肝硬化，肝大四指半，脾大三指，還有心臟病，心律不齊。疾病的折磨，使他虛脫得厲害，經(jīng)常迷糊，學(xué)習(xí)期間勉強(qiáng)堅(jiān)持，考試過關(guān)后就再也堅(jiān)持不住了，學(xué)院強(qiáng)行安排他住院、休息。
住院、休息一段時(shí)間后，趙興元堅(jiān)決要求歸隊(duì)，他對(duì)院領(lǐng)導(dǎo)說：“我就是死，也不能死在軍事學(xué)院，死也要死在我的部隊(duì)里。”
回到四十軍，軍首長(zhǎng)留他在軍部機(jī)關(guān)當(dāng)處長(zhǎng)，趙興元不干，說：“我回來的目的就是要下部隊(duì)，要回師、團(tuán)去，我不當(dāng)處長(zhǎng)?！爆F(xiàn)任軍政委是他在一一八師的老領(lǐng)導(dǎo)，他找到政委懇求說：“我是你手下的老兵，你最了解我，你就放了我吧！”軍政委說：“真拿你沒辦法，可你身體不行，叫人不放心。你實(shí)在要回去，就回師里去吧?！?br/>
就這樣，趙興元又回到老部隊(duì)一一八師，任副參謀長(zhǎng)。在師部辦公室，他身體經(jīng)常無緣無故地出虛汗，臉色發(fā)白，心臟難受，不得不隨時(shí)隨地躺下來，休息一會(huì)兒再工作。他當(dāng)營(yíng)長(zhǎng)時(shí)的戰(zhàn)友有的當(dāng)了副師長(zhǎng)、師長(zhǎng)、師政委，他毫無怨言，一如既往地干工作。授銜時(shí)，他報(bào)的是中校副參謀長(zhǎng)，后來定的是上校副師長(zhǎng)。趙興元很滿足，在名利面前，他說：“想想戰(zhàn)場(chǎng)上犧牲的那些戰(zhàn)友，活著的人應(yīng)該知足了?！?br/>
1966年2月，在文化大革命前夕，趙興元被任命為一一八師師長(zhǎng)。他從當(dāng)兵那天起就在一一八師前身山東人民抗日游擊第四支隊(duì)里打鬼子，后來四支隊(duì)又先后改編為八路軍山東縱隊(duì)第四支隊(duì)、山東解放軍第三師，到東北后，為東北**聯(lián)軍第三縱隊(duì)第七旅、東北**聯(lián)軍第七師，1948年11月整編為第四野戰(zhàn)軍一一八師。除了到南京軍事學(xué)院學(xué)習(xí)那段時(shí)間，趙興元一直沒有離開這支英雄的部隊(duì)，當(dāng)戰(zhàn)士、當(dāng)班長(zhǎng)、當(dāng)排長(zhǎng)、當(dāng)連長(zhǎng)兼連指導(dǎo)員，當(dāng)副教導(dǎo)員、營(yíng)長(zhǎng)、團(tuán)長(zhǎng)、副師長(zhǎng)，最終成為這個(gè)師的最高軍事首長(zhǎng)，他對(duì)這個(gè)師的感情非常深厚，把自己的每一步成長(zhǎng)都與這個(gè)師的壯大和勝利聯(lián)系在一起。
1969年4月1日，趙興元師長(zhǎng)出席了中國(guó)***第九次全國(guó)代表大會(huì)，當(dāng)選為中央委員會(huì)候補(bǔ)委員。這年10月，他奉調(diào)離開一一八師，任四十軍副軍長(zhǎng)，接受了一項(xiàng)極為緊迫、又不同尋常的戰(zhàn)備施工任務(wù)。