Ryamizard kemudian melanjutkan pendidikan Sekolah Khusus Calon Perwira dari tahun 1985 hingga 1986. Lima tahun berselang, dia mengikuti pendidikan di Sekolah Staf dan Komando Angkatan Darat pada tahun 1991.
Namanya mulai dikenal publik setelah menjabat sebagai Pangdam V/Brawijaya, kemudian berlanjut menjadi Pangdam Jayakarta. Saat menjabat Pangdam Jayakarta, Ryamizard menghadapi potensi gangguan keamanan karena adanya gesekan elite nasional pada era Presiden Abdurahman Wahid atau Gus Dur.
Selepas menjabat Kodam Jayakarta, Ryamizard mendapat promosi bintang tiga sebagai Panglima Kostrad menggantikan Letjen TNI Agus Wirahadikusumah. Setelah itu, dia mendapat promosi dan menjadi Kepala Staf Angkatan Darat (KSAD).
Dia pernah dicalonkan di akhir masa jabatan Presiden ke-5 RI Megawati Sukarnoputri sebagai Panglima TNI. Akan tetapi, pada saat pergantian presiden dari Megawati ke Susilo Bambang Yudhoyono (SBY) namanya dianulir, sehingga Marsekal Djoko Suyanto yang akhirnya dipilih sebagai Panglima TNI pada 2006.
Kemudian, nama Ryamizard masuk di Kabinet Kerja pemerintahan Joko Widodo (Jokowi)-Jusuf Kalla. Dia menjabat sebagai Menteri Pertahanan dari 27 Oktober 2014 hingga 20 Oktober 2019.