После войны его назначили орским уездным военным комиссаром (март 1922 — декабрь 1926), затем тюменским окружным военным комиссаром (декабрь 1926 — октябрь 1929). С октября 1927 по август 1928-го М. Шалин учился на старшем курсе «Выстрел», возглавлял Управление территориального округа Башкирской АССР (октябрь 1929 — январь 1931), работал заместителем начальником штаба 13-го стрелкового корпуса (январь 1931 — апрель 1932).
В апреле 1932 года Михаил Алексеевич поступил в Военную академию им. М.В. Фрунзе на основной факультет, а годом спустя перешел на 1-й курс восточного факультета, переименованного к концу обучения в специальный. Академию он окончил по 1 — му разряду досрочно 15 марта 1936 года по ходатайству начальника Разведупра РККА С. Урицкого и поступил в распоряжение этого управления по 2-му (восточному) отделу.
В марте 1936 года М. Шалина направили в зарубежную командировку в Японию, где, в соответствии с советско-японским соглашением об обмене командирами-офицерами, он стажировался при 15-м пехотном полку японской армии. Вернувшись на родину, Михаил Алексеевич возглавлял отделение 2-го отдела, временно исполнял должность заместителя начальника 2-го отдела по агентуре (апрель 1937 — апрель 1939), командовал Центральной школой подготовки командиров штаба (апрель — июнь 1939), одновременно в феврале — июне 1939-го временно исполнял обязанности заместителя начальника Разведупра — 5-го Управления РККА.
Затем его направили на службу в войска, где он служил начальником 10-го отдела штаба Сибирского военного округа (июнь — декабрь 1939), заместителем начальника штаба (декабрь 1939 — июнь 1940).
В начале Великой Отечественной войны М.А. Шалина назначили начальником штаба 16-й армии Забайкальского военного округа, которая в июле 1941-го под командованием генерал-лейтенанта М. Лукина участвовала в оборонительных и наступательных боевых действиях в ходе Смоленского сражения на Западном фронте, попала в окружение, но смогла из него вырваться. В те дни наступление немцев на Москву было приостановлено.
С августа 1941 по февраль 1943 года Михаил Алексеевич исполнял должность начальника штаба 22-й армии (Западный и Калининский фронты). Армия воевала на Западном и Калининском фронтах, вела оборонительные бои на рубеже Идрица — Дрисса — Витебск, участвовала в Смоленском сражении и Калининской оборонительной операции, защищала рубеж юго-западнее Ржева.
В феврале 1943 — мае 1945 года Шалин занимает должность начальника штаба 1-й танковой (с апреля 1944-го — гвардейской танковой) армии, сформированной на Северо-Западном фронте в районе Осташкова. С апреля в составе Воронежского фронта участвовала в Курской битве, на 1-м Украинском фронте — в Житомирско-Бердичевской, Проскуровско-Черновицкой и Львовско-Сандомирской наступательных операциях, на 1-м и 2-м Белорусском фронтах — в Варшавско-Познанской, Восточно-Померанской и Берлинской наступательных операциях. 117 воинам армии присвоено звание Героя Советского Союза, а М. Катуков, И. Бойко и И. Гусаковский удостоены этого звания дважды.
О генерале Шалине в январе 1944 года вспоминает Н. По-пель, бывший в то время членом Военного совета 1-й танковой армии (Н. Ватутин — командующий 1-м Украинским фронтом, М. Катуков — командующий армией): «Ватутин приказал доложить обстановку и, выслушав Катукова, заключил:
— Сегодняшнее ваше положение ясно. Однако этого недостаточно. Через три часа дадите анализ намерений противника, нумерацию и состояние его частей, оценку собственных возможностей. Пошире, поглубже…
Бригада Бурды сдерживала немецкие танки и самоходки, курсировавшие в непосредственной близости от командного пункта. Но штаб оставался в зоне артиллерийского огня. Снаряды с громким шелестом проносились над хатой Шалина, в которой мы собрались, чтобы подготовить доклад командующему фронтом. Движок был разбит при бомбежке. Комнату освещала нещадно коптившая “катюша'’. Тупым концом аккуратно отточенного карандаша Шалин водил по пестревшей синими надписями карте разведки. Сбоку на чистом листе лежали целлулоидные линейки, циркуль, курвиметр, лупа. Михаил Алексеевич брал то один предмет, то другой. Говорил медленно, внятно, будто диктовал.
Штаб и политотдел за время наступления допросили около четырех сотен пленных. Было прочитано без малого двести неотправленных писем, обнаруженных в карманах убитых немцев. Эти сведения, а также захваченный нашими разведчиками штабной “опель-адмирал” с документами и картами позволили Шалину сделать вывод относительно вражеских планов.
Немецкое командование создало сильную танковую группировку северо-восточнее Винницы. Вторая группировка, послабее, сосредоточивалась в районе Монастырище, против нашего левого фланга. Группировки эти должны были наступать навстречу друг другу, с тем чтобы охватить, окружить нашу армию и два стрелковых корпуса.