El Colegio se trasladó en el año de 1829 a la capital, instalándose en el antiguo Convento de Bethlemitas pero como resultaba ser inadecuado, se pasaría en 1837 al edificio del "Convento de las Recogidas", edificio que se localizaba en la calle de Cacahuatal, actualmente calle Escuela Médico Militar, entre las avenidas Pino Suárez y Fray Servando Teresa de Mier, donde permaneció hasta 1841.
Fue la madrugada del 15 de julio de 1840, en que el Primer mandatario General de División Anastasio Bustamante, quedara prisionero a raíz de la asonada del General de Brigada José Urrea quién se pronunciaba en contra del gobierno central, produciéndose un combate en el Edificio de la Ciudadela cercano al de las Recogidas, donde los cadetes combatieron a los insurrectos, en la jornada del 15 al 26 de julio de 1840, pereciendo en el primer encuentro el cadete Juan Rico la noche del 15 al 16 de julio; este cadete contaba tan sólo con 15 años de edad.
Los alumnos permanecieron en la Ciudadela, durante los 12 días que duraron las acciones, cumpliendo con exactitud sus deberes, por lo que se hicieron acreedores a una condecoración entregada por el propio Presidente General de División, Don Anastasio Bustamante.
Se pensó en un nuevo cambio de instalaciones, ya que anteriormente el General Manuel Gómez Pedraza (1832) había declarado: "En esta clase de escuela no cabe la medianía, es preciso, aspirar a la perfección, cerca de la capital, hay un edificio, cuyo local convida para erigir un Liceo... que dé honor a la nación...", Gómez Pedraza se refería al alcázar de Chapultepec, a donde fue trasladada la institución.
El Alcázar de Chapultepec albergó a partir de 1842 y con algunos breves lapsos de interrupción al Colegio Militar.
En 1843 únicamente, el escudo estuvo formado por una granada como la de artillería.
Chapultepec sería testigo y escenario de la gesta más significativa y patriota que habían vivido los jóvenes cadetes mexicanos, hasta esos momentos.
Con el pretexto, en apariencia de la falta de claridad para fijar el límite de la frontera México-norteamericana, los Estados Unidos de América decidieron la intervención armada. La invasión a nuestro país comenzó en el mes de marzo de 1846.
En septiembre de 1847, los norteamericanos habían llegado al Valle de México.
La única defensa que quedaba en esos días era el Cerro de Chapultepec, sede del Colegio Militar, al mando del General de División, Don Nicolás Bravo con 823 defensores y unos cuantos Cadetes se organizó la defensa. El General José Mariano Monterde, Director del Colegio Militar, dirigió la construcción de las fortificaciones de Chapultepec y de la Línea de Tacubaya y fue nombrado Jefe de la "Línea de Defensa de Chapultepec a Mexicalcingo". Los jóvenes cadetes (sus edades oscilaban entre 16 y18 años) conscientes de su deber al igual que el resto del Ejército, se aprestaron a defender los intereses de la patria. Después de la caída de "Molino del Rey" el 8 de septiembre de 1847, el General norteamericano Winfield Scott fijo su objetivo en el asalto al Alcázar de Chapultepec, que se llevó a cabo el día 13 del mismo mes. El Colegio Militar soportó durante 14 horas el bombardeo norteamericano y le hicieron frente a 7,000 invasores.
El General de León Toral investigador histórico, exalta la actitud tomada por los cadetes: "... los alumnos... animados de una ira sagrada, se batieron con desesperación y defendieron salón por salón, esquina por esquina y rincón por rincón su amado Colegio...".