In den folgenden Jahren war er an der Verteidigung Tirols und Vorarlbergs beteiligt und wurde 1799 bei Taufers schwer verwundet. In der Zwischenzeit mehrfach befördert, wurde er 1805 als Generalstabsoberst ins kaiserliche Hauptquartier berufen und zum Korps des Feldmarschalls Johann Fürst von Liechtenstein abgestellt. Als trotz seiner Warnungen die Schlacht von Austerlitz beschlossen wurde, übertrug man ihm die Führung der Hauptkolonne. Dabei wurde er schwer verwundet. Sein Einsatz wurde ihm mit dem Maria-Theresia-Orden gelohnt. Beim Ausbruch des Krieges von 1809 wurde er zum Generaladjutanten der Hauptarmee bestellt. Nach der Niederlage der Armee des Erzherzog Karl bei Regensburg am 26. April wurde er zum Chef des Generalquartiermeisterstabes bestellt und zum Generalmajor befördert. Seine Leistungen bei Aspern am 21. und 22. Mai 1809 wurden durch den Erzherzog mit den Worten anerkannt, dass gelegen habe. Noch auf dem Schlachtfeld wurde ihm das Kommandeurkreuz des Maria-Theresia-Ordens verliehen. Als nach dem Znaimer Waffenstillstand am 12. Juli Karl den Oberbefehl zurücklegte, trat auch Wimpffen von seinem Posten als Generalstabschef zurück und übernahm eine Brigade in Böhmen.