Podczas potopu szwedzkiego, czyli II wojny północnej związał się ze Szwecją zamiast przyjść z pomocą Rzeczypospolitej, której był lennikiem. 12 listopada 1655 podpisał ze szlachtą Prus Królewskich sojusz obronny w Ryńsku, w myśl postanowień którego wojska brandenburskie miały obsadzić większe miasta tej prowincji z wyjątkiem Torunia, Elbląga i Gdańska. 17 stycznia 1656 roku, po stosunkowo długim namyśle, lawirowaniach i zasięgania opinii Tajnej Rady uznał się jako książę Prus za wasala Karola Gustawa. Uczynił tak, mimo iż w jego przybocznej radzie gabinetowej za tą opcją był tylko jeden głos, uzasadniając oficjalnie, iż Korona Polska nie jest w stanie zapewnić Prusom Książęcym i jemu zagwarantowanego w traktacie krakowskim bezpieczeństwa i opieki. Podczas bitwy warszawskiej udzielił Karolowi Gustawowi posiłków w liczbie 8500 żołnierzy, prawie tyle, ile wystawili Szwedzi (9500). Był to pierwszy czyn militarny w historii Prus. Stał się również podczas trwającego konfliktu jednym z sygnatariuszy traktatu w Radnot i z racji tego miała mu przypaść Wielkopolska razem z wcześniej przyznaną przez króla szwedzkiego Warmią. Po klęsce polityki z Radnot, zawarciu sojuszu polsko-austriackiego i zbliżającej się klęski Szwecji w wojnie z Rzecząpospolitą postanowił zmienić front. Chciał jednak doprowadzić do tego, aby dotychczasowi przeciwnicy docenili ofertę jego pomocy. Tak też w 1657 wymógł na Polsce podpisanie traktatów welawsko-bydgoskich, na mocy których Prusy Książęce uzyskiwały suwerenność aż do wymarcia Hohenzollernów.