В июне 1901 года Г. П. Чухнина назначили командующим отрядом кораблей Тихоокеанской эскадры, отправляющимся в Кронштадт. Во Владивостоке проводы были сердечные, все понимали, благодаря кому вырос и укрепился Владивосток. В Морском собрании Г. П. Чухнина чествовали хлебом-солью и собрали 6 700 рублей, которые образовали стипендиальный фонд его имени. Мастеровые порта преподнесли адмиралу икону и надписью: «Указатели и мастеровые Владивостокского порта молят Спасителя благословить дальнейший путь их командира порта Григория Павловича Чухнина. Июля 7-го дня 1901 года». Эта икона сопровождала адмирала до конца дней и была помещена в изголовье его могилы во Владимирском соборе Севастополя.
1 июля 1902 года Г. П. Чухнин назначен начальником Николаевской Морской академии в Петербурге и директором Морского кадетского корпуса, выполнял эти обязанности в течение двух лет. 6 апреля 1903 года ему было присвоено звание вице-адмирала. На этом посту подготовил реформу военно-морского образования, представил на рассмотрение в Морское министерство проект положения, устава и штата Морского корпуса, новых учебных программ, сумел поднять на должный уровень дисциплину и организацию учебного процесса.
Г. П. Чухнин сумел настоять на организации комиссии Морского корпуса по проверке деятельности всего учебного процесса. С помощью его разработок корпус приноровился к новым правилам, которые достаточно очевидно пошли ему на пользу. Заново сформированные специальные классы решили назвать гардемаринскими и учебные программы для них существенно переработали.
Сам Николай II отметил перемены под руководством Чухнина, когда прибыл в корпус вместе с императрицей Александрой Федоровной в сопровождении великого князя Алексея Александровича. Весь выпуск 1904 года Николай II произвел в мичманы, поскольку война с Японией нуждалась в неотложном пополнении офицерского состава. «Глубоко ценю честнейшего слугу Престола и Отчества, мужественно охранявшего воинскую дисциплину для блага и силы Российского Флота!», – хвалил Григория Павловича Император Николай II. Но, претворению этих идей в жизнь помешала война с Японией, которая открыла боевые действия против Тихоокеанской эскадры в январе 1904 года. Командующим флотом в Тихом океане был назначен вице-адмирал Н. И. Скрыдлов, бывший в то время Главным командиром Черноморского флота и портов, а на его место в Черное море был направлен Г. П. Чухнин (с 26 апреля 1904 года – Главный командир Черноморского флота). Григорий Павлович прибыл в Севастополь 19 мая 1904 года, в период обострения революционной борьбы на флоте.
Вскоре личный состав флота убедился, что адмирал Чухнин стремится развивать в офицерах и нижних чинах личную инициативу и распорядительность. Став главным командиром флота на пороге революционных волнений, обладая твердым характером и сильной волей, адмирал стремился поддерживать на флоте порядок и дисциплину, но остановить надвигающийся вал революционных событий он уже не смог. Черноморский флот непосредственно участия в шедшей на востоке войне не принимал, но постоянно питал своим кадровым составом, уходящие на Дальний Восток балтийские эскадры. Некомплект команды на кораблях пополнялся запасными и новобранцами, что резко снизило уровень боевой готовности флота и способствовало быстрому распространению революционных идей. Выводя в море Практическую эскадру, Г. П. Чухнин за три недели плавания убеждается в плохой подготовке всего личного состава.
Эпизоды, с которыми ему пришлось столкнуться, совершенно не укладывались в элементарные понятия о службе: «Во время ночной тревоги по сигналу личный состав на флагманском корабле не высказал подготовленности; нижние чины, были не в духе, что их беспокоили, были апатичны и даже не все были на своих местах; правда, была дурная погода, ветрено и мокро; видимо, они к таким тревогам не приучены. Суда управлялись и маневрировали неудовлетворительно, вахтенные офицеры и сигнальщики часто неправильно понимали смысл флажных сигналов».
С присущей ему решительностью он начал ломать сложившуюся годами на флоте систему несения службы, обучения и воспитания личного состава, встречая на каждом шагу непонимание и даже сопротивление со стороны офицеров и глухой ропот, и недовольство матросов. Одновременно Г. П. Чухнин принимал неотложные меры по скорейшему вводу в строй строившихся в Севастополе и Николаеве новых кораблей – броненосца «Князь Потемкин Таврический» и крейсеров «Очаков» и «Кагул» для усиления 2-й Тихоокеанской эскадры. На Дальнем Востоке Россия терпела одно поражение за другим и на суше, и на море. В стране назревала революционная ситуация. Чтобы не допустить возможных совместных выступлений моряков и рабочих Севастополя, вице-адмирал Г. П. Чухнин 1 ноября 1904 года издал приказ, запрещавший увольнения в город, однако это распоряжение получили не все экипажи, из-за этого началось массовое неповиновение, выразившееся возмущением матросов и бунтом в казармах Черноморской флотской дивизии 3 ноября 1904 года.
Реакция адмирала была мгновенной: 4 ноября были арестованы несколько сотен матросов, из них 35 предстали перед военным судом. До осени 1905 года вице-адмиралу Григорию Чухнину удавалось контролировать ситуацию на Черноморском флоте. Где всяческими уговорами, где силой ему удавалось сдерживать натиск революционного движения. Но, уже осенью 1905 года началось Севастопольское восстание. Ситуация для Григория Павловича была крайне беспокойная, революционно настроенные матросы парализовали целые корабли. Но, не боясь возможных покушений, Чухнин объезжает корабли. Изумленные сказанными речами матросы, провожали Григория Павловича под крики «Ура!».
1905-й год начался кровавым воскресеньем в Санкт-Петербурге, массовыми забастовками и стачками в крупных промышленных центрах и поражением русских войск в Мукденском сражении. В стране началась первая русская революция 1905–1907 гг.
В июне 1905 года на Черноморском флоте вспыхнуло вооруженное восстание на броненосце «Потемкин». Г. П. Чухнин с данными ему императором полномочиями «примерно наказать бунтовщиков» принял чрезвычайные меры и не допустил распространения восстания на другие корабли флота. Виновные были жестоко наказаны: руководители восстания расстреляны, сотни матросов пошли под суд, были сняты с постов и должностей старшие офицеры вплоть до флагманов.