Ein weiteres außenpolitisches Ereignis während Jeffersons erster Amtsperiode war der Amerikanisch-Tripolitanische Krieg im Mittelmeer gegen die Barbareskenstaaten. Die Barbaresken kontrollierten mit ihren Schiffen das Mittelmeer und forderten von ausländischen Handelsschiffen Tribut. Als britische Kolonie waren die amerikanischen Schiffe durch die Royal Navy vor solchen Bedrohungen geschützt worden, doch nach der Unabhängigkeit kam es vermehrt zu Angriffen auf amerikanische Schiffe und zu Lösegeld- beziehungsweise Tributforderungen. 1801 forderte der Pascha von Tripolis 225.000 $ von der amerikanischen Regierung, was aber von Jefferson abgelehnt wurde. Daraufhin kam es zum Krieg zwischen den USA und Tripolis sowie dessen Verbündeten. Nach mehreren Gefechten im Mittelmeer gelangten beide Seiten 1805 zu einer Einigung, und die Vereinigten Staaten bezahlten Tripolis 60.000 $. Im Gegenzug wurden 100 tripolitanische gegen 300 amerikanische Gefangene ausgetauscht.