Con el inicio de su carrera militar, el duque de Chartres tomó el mando del 14º Regimiento de Dragones el 1 de junio de 1791 con el rango de coronel. Tras el estallido de la guerra en 1792, fue ascendido a mariscal de campo, luego participó con el ejército francés del Norte, comandado por Charles François Dumouriez, en las batallas de Valmy, en la Jemappes, donde jugó un papel importante al evitar la retirada del centro durante el primer asalto y en la de Neerwinden (su título como teniente general al servicio de los ejércitos republicanos le valió su inscripción en el Arco del Triunfo de l'Etoile).