W 1636 zdobył Magdeburg, a następnie poniósł klęskę w bitwie pod Wittstock. W 1638 zwyciężył w bitwie pod Vlotho. W 1640 razem z Octavio Piccolominim wyparł wodza szwedzkiego Johana Banéra z Czech. W 1641 cesarz Ferdynand III nadał Melchiorowi Hatzfeldtowi dobra wolnego państwa stanowego Trachenberg, odebrane uprzednio rodzinie Schaffgotschów po straceniu w 1635 skonfliktowanego z cesarzem Hansa Ulricha von Schaffgotscha. W 1643 brał udział w zdobyciu Tuttlingen i jeszcze w tym samym roku został naczelnym wodzem wojsk cesarskich. Pobity w 1645 pod Jankowem, gdzie dostał się do niewoli, zakończył służbę w wojsku cesarskim.