En 1745, pendant la guerre de Succession d'Autriche, Warren commande la flotte qui aide les troupes du Massachusetts à conquérir Louisbourg. Cette expédition lui permit d'acquérir une véritable fortune en prises de guerre. En 1747, il s'illustre lors de la bataille du cap Finisterre aux côtés de l'amiral Anson contre la flotte de La Jonquière.