С 1932 года начинается продуманная, систематическая тренировка войск в горах. В это время организуется первая научно-исследовательская экспедиция округа. Перед ней ставилась задача найти наиболее приемлемые образцы обмундирования и снаряжения для действий в горах, а также изучить степень выносливости человека и животных в различной боевой обстановке в условиях высокогорья. Участники экспедиции совершили 600-километровый переход, преодолевая горные реки, снежные перевалы и ледники. Поставленную задачу экспедиция выполнила успешно.
В 1933 году 7-я Таджикская горнокавалерийская Краснознаменная дивизия провела учение в Гиссарских горах на высоте 3000 метров над уровнем моря. А через два года Военный совет округа поставил уже более сложную задачу: провести опытное учение в особо сложных горных условиях с восхождением целыми отрядами на высоту 5000–6000 метров в полном боевом снаряжении и с вооружением. Наиболее значительным событием этого учения был памирский высокогорный поход. Его совершил в июле — сентябре 1935 года отряд, сформированный в основном из 13-го горнострелкового полка 68-й горнострелковой дивизии. В него входили горно-разведывательная и горнострелковая роты, горно-вьючная батарея, горнокавалерийский эскадрон, взводы связи, саперный, горнотранспортный взвод, отделение химиков, санитарная и ветеринарная части. В походе участвовало также 13 альпинистов, в том числе заслуженные мастера спорта СССР В. Абалаков, И. Лукин, Л. Саладин и несколько альпинистов из военных округов. Научно-исследовательскую работу проводила психофизическая лаборатория. Отряд возглавили командир полка H. A. Кичаев и военный комиссар Ф. П. Яковлев.
Отряд должен был подняться на высоту 5700–6100 метров в полном боевом снаряжении, провести стрельбы, исследовать ряд вопросов по связи, режим бойца и коня в условиях высокогорья, а также материально-технического и медицинского обеспечения войск.
Одновременно решалась задача по подготовке военных альпинистов-инструкторов. Главной целью похода являлось изучение условий ведения боевых действий в высокогорной местности и разработка практических рекомендаций по дальнейшему совершенствованию горной подготовки войск.
Сорок дней продолжался этот поход по маршруту — город Ош, озеро Каракуль и обратно. На высоте 5000–6000 метров проводились опытные стрельбы из винтовок, ручных и станковых пулеметов, горных орудий.
Во время памирского похода был установлен мировой рекорд массового восхождения в полном боевом снаряжении и с материальной частью. Многие участники похода получили государственные награды: командир отряда H. A. Кичаев был награжден орденом Красной Звезды, другие участники получили ценные подарки, грамоты и благодарность командования.
Летом этого же года все пулеметные подразделения 1-й Туркестанской горнострелковой дивизии (с 1936 года — 83-й горнострелковой) совершили восхождение на одну из вершин хребта Копетдаг в Туркмении (2942 м), а в 1936 году разведывательная рота дивизии под командованием капитана Ф. Мизевича поднялась на пик Парапамиза (6400 метров).
Некоторыми соединениями САВО руководили командиры, ставшие затем легендарными личностями. Так, в течение пяти лет (1932–1937 гг.) 9-м Туркестанским Краснознаменным полком командовал известный впоследствии командир 316-й стрелковой дивизии РККА генерал-майор И. В. Панфилов, а 21-й горнокавалерийской дивизией (1940–1941) — впоследствии командующий 5-й гвардейской армией, Герой Советского Союза, генерал армии A. C. Жадов.
Использование в САВО горных частей также было связано и со стихийными бедствиями.
В 1935–1936 годах на Памире неожиданно наступила суровая зима с обильными снегопадами. Снежные обвалы перекрыли автомобильную дорогу, соединявшую город Ош с Мургабом. Все попытки пробиться через Памир были безуспешными. Транспорт с хлебом, предназначенным для Мургаба, был погребен под глубоким снегом в горах.
Для обеспечения населения Памира продовольствием из частей Среднеазиатского военного округа была организована специальная экспедиция во главе с замкомандующего САВО комкором О. И. Городовиковым.