1863 führte er sein Regiment an die preußisch-russische Grenze, weil in Russisch-Polen polnische Nationalisten einen Aufstand gegen die russische Vorherrschaft entfacht hatten. Aufgabe seines Regiment und anderer preußischer Truppen war es, das Übergreifen des polnischen Aufstandes auf die überwiegend von Polen besiedelten Gebiete Preußens, vor allem in der Provinz Posen zu verhindern, was auch gelang. Nach blutiger Niederwerfung des polnischen Aufstandes gegen Russland verlieh ihm Zar Alexander II. den Sankt-Stanislaus-Orden II. Klasse mit Krone und König Wilhelm I. von Preußen den Roten Adlerorden III. Klasse. Im Deutsch-Deutschen Krieg von 1866 war Kleists Regiment der 1. Armee unter Prinz Carl von Preußen zugeteilt. Das Regiment bildete die Divisionskavallerie der 4. Infanterie-Division und nahm am Gefecht von Münchengrätz teil. In der Schlacht bei Königgrätz zeichnete sich Kleist, mit seinem Regiment von Sadowa vorrückend, besonders aus. Von einem Hügel aus bemerkte er, wie österreichische Kürassiere zwei preußische Kavallerieregimenter zurückgeworfen hatten und nun verfolgten. Ohne einen Befehl abzuwarten griff Kleist, seinem Regiment voranreitend, die Österreicher an. Diese, von dem unerwarteten Angriff überrascht, wurden geworfen und lösten sich auf. Kleist selbst wurde bei dieser Attacke durch einen Säbelhieb über den Kopf schwer verwundet. König Wilhelm und der preußische Kronprinz Friedrich Wilhelm beglückwünschten den Verwundeten für seine Eigeninitiative und seinen Schneid und zeichneten ihn mit dem Kronenorden III. Klasse mit Schwertern aus.