Sinh ra tại Filisovo năm 1897, Batov bắt đầu binh nghiệp của mình trong Thế chiến thứ nhất. Năm 1915, ông nhập ngũ học viên chỉ huy và sau đó làm trinh sát tại Trung đoàn 3 Bộ binh Vệ binh. Trong thời gian phục vụ này, ông đã thể hiện sự dũng cảm đáng nể và được trao tặng hai Thánh giá Thánh George và hai huy chương bậc thấp hơn. Sau khi bị thương vào năm 1917, ông được cử đi học trong một trường hạ sĩ quan ở Petrograd, nơi ông bắt đầu chịu ảnh hưởng và tham gia phong trào Bolshevik.[2]

Batov đã phục vụ bốn năm trong Hồng quân trong cuộc Nội chiến Nga, ban đầu là một xạ thủ súng máy, và cũng là trợ lý chỉ huy quân sự trong Ủy ban quân sự Rybinsk, công việc tham mưu đầu tiên của ông. Ông được trao quyền chỉ huy một đại đội vào năm 1926, và được chọn vào học tại Trường Sĩ quan Vystrel cùng năm, nơi ông đã gặp nhiều sĩ quan cấp cao tương lai của Hồng quân thời chiến. Ông gia nhập Đảng Cộng sản năm 1929.[3]

Năm 1927, Batov được thăng chức chỉ huy cấp đoàn trong Sư đoàn súng trường vô sản số 1 Moskva. Ông sẽ phục vụ tại đơn vị này trong chín năm tiếp theo, trở thành chỉ huy của Trung đoàn 3. Sau đó, ông tiếp tục được cử đinh học và tốt nghiệp tại Học viện Frunze.[3]