Όταν ο Βοναπάρτης, καθ 'οδόν προς την Αίγυπτο το 1798, κατέλαβε τη Μάλτα, ο Ντολομιέ ήταν υπεύθυνος για τη διαπραγμάτευση της παράδοσης της. Οι παλιοί εχθροί του αναγνώρισαν το μεγαλείο της ψυχής του. Στη συνέχεια συμμετείχε στην Εκστρατεία της Αιγύπτου. Μετά από κάποια επιστημονικά έργα στον Νείλο, τον Μάρτιο του 1799, αναγκάστηκε να επιστρέψει από την Αλεξάνδρεια στη Γαλλία λόγω διαφωνιών με τον Βοναπάρτη και αρρώστιας. Αλλά καταλήφθηκε στην Καλαβρία για σκοτεινούς πολιτικούς λόγους και φυλακίστηκε στη Σικελία κάτω από φρικτές συνθήκες, σε απομόνωση, για τους επόμενους 21 μήνες. Η φυλάκιση ενός παγκοσμίου φήμης επιστήμονα, υπό τέτοιες συνθήκες, ήταν αποτρόπαια για την πνευματική κοινότητα της Ευρώπης. Απελευθερώθηκε (με την επιμονή του Ναπολέοντα) μόνο στις 14 Ιουνίου 1800 μετά τη νίκη των γαλλικών στρατών στη Μάχη του Μαρένγκο. Ένας από τους όρους που ορίστηκε από τον Ναπολέοντα στην ειρηνευτική Συνθήκη της Φλωρεντίας ήταν η άμεση απελευθέρωση του Ντολομιέ.