本来到这时，山本夫妇都想言归于好，多谅解对方，结束以前的那种彼此挑剔互不相让的状态。可是，就在这时，山本意外地结识了千代子。据传说，年过半百的山本此时像青年人那样“热血沸腾”地同千代子相恋，这确是事实。
自从参加伦敦裁军预备会议回国后，山本实际上一直无事可做。后终于于1935年12月2日在定期的人事变动中，被任命为海军航空本部部长。
海军航空本部是“掌管海军航空方面日常工作的中央机关”。这一新职对于曾打算离开海军的山本来说，意味着终于恢复了重要军职。当然他是欣然就任的。
山本对航空本部部长这一职务看起来很感兴趣。他表示说，干到什么时候都可以。据说，他早就想从事这一工作，对这项工作抱有强烈的热情。因为他坚信：“空海军主义”终究要取代“海空军主义”，这是海军发展的必然趋势。
其实，山本原来并不是搞海军航空的。他是个地地道道的“炮筒子”—海军舰炮专家。
培养海军各类军官是有一套严格的程序的。有幸接受这种教育的人，先是要到海军军官学校接受海军的一般性教育。毕业后，随舰参加远洋航海，熟悉一段时间的舰上生活和一般业务。然后，再分别送到海军炮兵学校、航海学校、鱼雷学校、通信学校等各种专业技术学校进行专业技术的学习，然后，就是连续几年的实践。在这一基础上，根据每个人的实际表现和需要，再分别进行专门教育，以培养舰炮、鱼雷、通信等专业的各类专家。
山本1908年毕业于海军炮兵学校普通班；1911年又学完了海军炮兵学校高级班的课程，是个优秀的舰炮专家。在1919年到1921年和1926年到1928年的两次赴美工作期间，他形成了在海上作战中应主要依靠飞机的这一想法。从此，他的目光，从海面上的舰炮，逐渐转移到了空中的飞机。
山本的这一思想早在第一次赴任美国期满，1921年7月回国时就已经形成了。
回国后不久，他任海军大学的教官。那时，他军阶仅为中佐。但他的关于海军建设的思想与别的教官相比，包括那些年龄较长、资历较深的教官在内，却有其独到之处。在授课中，他还把这些思想灌输给了学生。现在已查不到当时的教材，很难说得更具体。但就其主要观点来说，无外乎是：“没有石油，就没有海军”：“在海军发展飞机的前途比一般人想象的要远大得多，应放眼未来发展航空军备”等等。
那么，山本的这些思想是怎样形成的，根源是什么呢？
高木吉在其所著的《山本五十六与米内光政》一书中有这样一段记述：
山本五十六从青年时代起，就很少向别人透露他所阅读的书籍和所钻研的某一门学科。因此，我们很难弄清他“航空第一”的这一思想形成的来龙去脉。唯一可供我们参考的是，早在第一次世界大战后，在美国海军中就已形成了“在取得制空权的前提下进行舰队决战”的这一思想，并广为人们所接受。1924年，米切尔将军所著的《航空国防》一书问世后，在军事评论界引起了极大的反响。该书具体地介绍了20年代中期，航空部队在海战中居主导地位的思想已在美国海军中占统治地位的这一事实。因此说，山本在美国驻留期间，可能受到了这一军事思想的启示，进而形成了他的“航空第一”的思想。
山本第一次驻美国期间，身份是驻国外外交官，也兼学外语。他在哈佛大学正式注册英语“E”班，攻读英语。该班是专门教授留美的外国留学生的。他学习用功，成绩很好，似乎也很会玩。
第一次世界大战之后，日本进入空前的繁荣时期。当时，仅在哈佛大学留学的日本留学生就有70多名。山本是其中的一个。那时，有关山本的传闻轶事很多。不过，这里我暂且不聊这些，只想描述一下他去墨西哥考察油田一事。
作为一名驻国外的海军军官，留心他国石油资源情况和航空界的动向，是很自然的。但对大正中期（1920年前后）的日本人来说，却不需要这样做。
当时的空中作战，还处于飞行员在空中可互掷石头的较原始的阶段。那时海军舰船所使用的燃料还是煤，这从记录日俄战争的画面上也可以看得出来。舰船明显的冒着滚滚黑烟。在这样的时代里，山本就注意到了石油将成长海军舰船所必不可少的燃料；飞机也必将越来越显示其在海上作战的重要作用。可见，他具有非凡的洞察力和远见卓识的才能。