大学院修了後、彼が足を踏み入れたのはワシントンD.C.に拠点を置く世界最高峰のシンクタンク、戦略国際問題研究所(CSIS)だった。非常勤研究員として着任した小泉氏は、世界の第一線で活躍する頭脳たちと膝を突き合わせる環境に身を置く。
学術的な研究にとどまらず、実際の国際情勢や政策立案のリアルな駆け引きを間近で体感した。この時期に培った安全保障観や国際ネットワークは、後に彼が取り組む政治・政策の骨格を形作ることになる。単なる二世の話題性から、実務と国際感覚を備えた政治家へと脱皮を図る上で、CSISでの経験は決定的な意味を持っていた。