Nel 1800 Duhesme guidò un corpo dell'esercito napoleonico nella campagna di Marengo. All'inizio comandava anche la divisione di Louis Boudet e Louis Henri Loison. Dopo una brillante campagna che comprese la conquista di Milano e di altre città, prese il comando anche delle divisioni di Loison, Lorge e Lapoype. Quando Napoleone combatté l'esercito austriaco di Michael von Melas presso Marengo, gli uomini di Duhesme difesero la valle del Po.