Durante a guerra, seu pai Jorge Guilherme tinha se esforçado para manter, com um exército mínimo, um delicado equilíbrio entre as forças protestantes e católicas que lutavam em todo o Sacro Império Romano-Germânico. Apesar desses escassos recursos iniciais Frederico Guilherme conseguiu reconstruir o país. Com a ajuda de subsídios franceses, ele montou um exército para defender o país. Através dos Tratados de Wehlau, Labiau e Oliva, Frederico Guilherme conseguiu retirar o domínio polonês sobre o Ducado da Prússia, deixando o Sacro Império Romano-Germânico como seu único senhor feudal. Quando eclodiu a Guerra polaco-sueca, a Lituânia se colocou sob a proteção de Frederico Guilherme e dos suecos. Frederico Guilherme era tido como o herdeiro do Grão-Ducado, devido a sua descendência direta com os Jagiellons. Em 1655 os lituanos reconheceram Frederico Guilherme como seu soberano. A Polônia ofereceu uma união com o Grão-Ducado e ofereceu a Frederico o reinado dos dois países caso ele se convertesse à religião católica, proposta que ele não aceitou. João Kasimir (Jan II Kazimierz Vasa) aceitou tornar-se rei, renunciou em 1668 e morreu em 1672.