Полководческий талант Дибича особенно проявился в сражении под Колтынянами 13 декабря 1812 г. Отряд барона Дибича в 2000 человек вклинился между двумя корпусами прусских генералов Йорка и Массенбаха. Прусские корпуса численностью в 18 000 человек входили в состав армии французского маршала Макдональда. Дибич расположил свой отряд поперек дороги из местечка Шелеля в Крожи, придав ему вид авангарда корпуса Витгенштейна. С этой целью он растянул насколько возможно свои небольшие силы и искусно прикрылся передовыми отрядами от обоих корпусов. Вскоре к русским войскам подошел авангард Йорка под командованием генерала Клейста. Дибич тотчас отправил к Клейсту парламентера с уведомлением о том, что корпус Йорка отрезан от маршала Макдональда русским корпусом. На этом основании Дибич предлагал заключить соглашение о нейтралитете. Клейст остановил свое продвижение и стал дожидаться подхода генерал-лейтенанта Йорка с основными силами, который, тоже вступив в переговоры с Дибичем, заключил с ним перемирие до утра. Вечером на помощь барону Дибичу подошел кавалерийский отряд из 1000 человек. 14 декабря генерал Йорк, не получив никаких известий о маршале Макдональде, согласился начать переговоры об условиях нейтралитета в ходе которых в полной мере проявился дипломатический талант Дибича. 18 декабря между Дибичем и Йрком был подписан договор о нейтралитете. По условиям соглашения, прусские корпуса Йорка и Массенбаха отделялись от армии Макдональда и самостоятельно, без боя, возвращались в Пруссию. В случае, если бы король Пруссии потребовал соединить корпуса с французскими войсками, Йорк брал обязательство не выступать против русских в течение двух месяцев. Отложение от французских войск 18-тысячного прусского корпуса имело огромное военно-политическое значение. В феврале 1813 г. Пруссия заключила союзный договор с Россией. За свои дипломатические способности Дибич получил из казны 10 000 рублей ассигнациями.
1 января 1813 г. русские войска перешли свою границу и вступили на территорию Варшавского герцогства и Пруссии. В феврале авангард графа Витгенштейна занял Берлин. В кампанию 1813 г. Дибич занимал должность генерал-квартирмейстера союзных армий, а в 1814 г. генерал-квартирмейстера всех русских армий. За сражения при Люцене, Бауцене, Дрездене, Кульме, Лейпциге, Бриенне, Фер-Шампенуазе и за взятие Парижа он был награжден орденом Св. Владимира 2-й степени, чином генерал-лейтенанта и лентой Св. Александра Невского. В 1815 г. Иван Иванович Дибич становится начальником штаба 1-й армии. В этом же году он женится на племяннице генерал-фельдмаршала М. Б. Барклая де Толли баронессе Анне Егоровне фон Торнау (1798–1830).
После возвращения русской армии из заграничного похода Дибич продолжает пользоваться особым расположением Александра I. В июне 1818 г. он пожалован в генерал-адъютанты. В 1823 г. получает назначение исполнять обязанности начальника Главного штаба и становится членом Государственного совета. В 1824 г. Дибич утверждается в должности начальника Главного штаба. В 1825 г. он сопровождает Александра I в его путешествии по России, в Крым и Таганрог, где присутствовал при кончине императора. После воцарения Николая I Дибич в 1826 г. был произведен в генералы от инфантерии. В 1827 г. ему поручено «исследовать положение дел в Грузии». 27 июля 1827 г., по возвращении с Кавказа, Дибич возведен в графское достоинство.
Полководческий талант Дибича наиболее блестяще проявился в русско-турецкую войну 1828–1829 гг. Военные действия начались весной 1828 г. на Дунае, где была сосредоточена 95-тысячная русская армия под командованием фельдмаршала П. X. Витгенштейна. Одновременно на Кавказе начал боевые действия 12-тысячный корпус И. Ф. Паскевича. Войска турецкого султана Махмуда II состояли из реформированной, но еще не обстрелянной регулярной армии в 65 тысяч человек и до 100 тысяч иррегулярной конницы. Начиная войну с Турцией, Россия рассчитывала на быструю победу.
25 апреля 1828 г. русская армия форсировала пограничную реку Прут и Дунай. Армия Витгенштейна захватила Браилов и Варну, но затем безнадежно застряла под Силистрией и Шумлой. Граф Дибич находился в армии Витгенштейна. Он руководил осадой Браилова, Шумлы, Варны и Силистрии. Не взяв ни Силистрии, ни Шумлы, русские войска оставили в захваченных городах гарнизоны и возвратились на левый берег Дуная, где расположились на зимние квартиры. На Кавказе корпус Паскевича все лето продвигался вперед, взяв Карс, Ахалцих, Ахалкалаки и еще ряд крепостей.