Через несколько дней Азимов получил официальное приглашение от коменданта Нэви Ярд (друга Хайнлайна) с предложением должности младшего химика. Фактически, на военную службу Азимова призвал Хайнлайн. Жалование в Нэви Ярд было вполне приличным и это позволило Азимову 25 июля 1945 года зарегистрировать свой брак с Гертрудой Блюгерман, с которой он познакомился за несколько месяцев до этого.

Немного погодя к Азимову и Хайнлайну в Нэви Ярд присоединился и Спрэг де Камп. В такой кампании работалось совсем неплохо и за время службы Азимов написал несколько рассказов, среди которых были «Большой и маленький» («The Big and the Little») и «Мертвая рука» («Dead Hand»), еще два рассказа из цикла «Основание». В 1945 году Кэмпбелл стал настаивать, чтобы Азимов расстроил План Селдона, хотя раньше об этом и речи не было. Азимов написал «Мула» («The Mule») и получил за него 875 долларов — самый крупный гонорар из всех, что он получал до того.

Работа в Нэви Ярд не могла долго спасать Азимова от регулярной службы и 1 ноября 1945 года, через несколько месяцев после окончания войны, он был призван рядовым. Он служил клерком в подразделении, которое готовило испытания атомной бомбы в Тихом Океане, но был отправлен в Штаты еще до первого взрыва. (Больше Азимов никогда не летал на самолетах — он патологически боялся высоты). Демобилизовался он в июле 1946 года.

Вернувшись в Колумбийский Университет, он продолжил работу над докторской диссертацией по химии. Как аспирант, он вел семинары по своей теме. Во время первого его семинара один из студентов, глядя на уравнения, которыми Азимов исписал всю доску, проворчал, что он не поймет этого никогда. «Чепуха, — сказал Азимов. — Следите за тем, что я говорю, и все будет ясно, как божий день».

Это был первый знак, указывавший, куда поведет его судьба.

Один из первых его вкладов в «публицистику» был напечатан в мартовском номере «Astounding» за 1948 год.