Setelah kembali ke Australia, Wilton ditunjuk sebagai Brigadir yang bertanggung jawab atas Administrasi di Markas Komando Timur, jabatan administratif pertamanya. Pada November 1955 ia ditugaskan ke Staf Umum di AHQ, di mana ia bertanggung jawab atas intelijen, operasi dan rencana, dan mengambil bagian dalam persiapan Australia untuk latihan SEATO. Dia dipromosikan menjadi mayor jenderal pada 24 Maret 1957, dan menjadi Komandan Royal Military College, Duntroon. Meskipun tidak sangat religius, Wilton menganggap dirinya bertanggung jawab atas perkembangan spiritual dan moral kadet muda; ia membuat titik untuk menghadiri parade gereja secara teratur, dan pada tahun 1959 secara pribadi meluncurkan banding untuk dana publik untuk membangun Anzac Memorial Chapel perguruan tinggi, yang akan dibuka pada tahun 1966. Namun, tujuan utamanya adalah akademik: khawatir bahwa lulusan berisiko tertinggal dari rekan-rekan mereka yang semakin berkualitas tinggi di industri dan pelayanan publik, ia bekerja dengan tekun untuk menjadikan perguruan tinggi sebagai lembaga pemberian gelar; ini direalisasikan pada tahun 1967. Dari Juni 1960 hingga 1962, Wilton adalah Kepala Kantor Perencanaan Militer di Markas SEATO, Bangkok. Dia percaya bahwa Thailand sangat penting secara strategis, menyatakan "jika Anda ingin menguasai Asia Tenggara, Anda perlu menguasai Thailand". Posisinya memungkinkannya untuk mengamati secara dekat situasi yang memburuk di Laos
, yang mengancam untuk meluas ke Thailand, dan kekuatan Barat'meningkat fokus pada Vietnam Selatan. Ia diangkat menjadi Companion of the Order of the Bath (CB) pada tahun 1962 dalam upacara Hari Ulang Tahun Ratu, khususnya untuk "pengabdiannya yang mencolok terhadap tugas dan tujuan tunggalnya" sebagai Komandan Duntroon. Pada 21 Januari 1963, Wilton dipromosikan menjadi letnan jenderal dan menjadi Kepala Staf Umum (CGS), menggantikan Letnan Jenderal Sir Reginald Pollard. Ia diangkat menjadi Knight Commander of the Order of the British Empire (KBE) pada 1964 New Year Honours.