В 18 лет Фердинанд Фридрих Август в звании старшего лейтенанта поступил на службу в австрийскую армию. Участвовал в войне с Турцией, 9 апреля 1788 года получил звание генерал-майора, а 20 августа 1790 года — фельдмаршал-лейтенанта. С началом войны против революционной Франции герцог участвовал в боях в Нидерландах, а в 1796 году — на Нижнем Рейне. В марте 1793 года под командованием эрцгерцога Карла участвовал в сражении у Неервиндена и заслужил за свои успехи крест военного ордена Марии Терезии. Весной 1794 года Фердинанд Фридрих Август спасал от французов Льеж, но не смог предотвратить его падение. В походе 1795 года он вывел свой армейский корпус к Рейну навстречу французской армии под командованием маршала Журдана и одержал победу. 21 марта 1796 года герцог Фердинанд получил звание фельдцейхмейстера. В походе 1796 года под его командой на Нижнем Рейне в корпусе, противостоявшем генералу Клеберу, состояло 18 тыс. человек. В конце июня 1796 года герцог Вюртембергский был вынужден уйти в отставку по состоянию здоровья и перебрался в Вену.