Nel frattempo il Regno di Sardegna era entrato in guerra con la Francia rivoluzionaria (1792); l'esercito sardo, comandato nell'ambito della Prima coalizione dai generali austriaci Devins e Colli-Marchini, subì numerose sconfitte dopo le quali i francesi occuparono Nizza e la Savoia. Colli combatté valorosamente in numerose battaglie; nel 1794 fu decorato con la croce dei SS. Maurizio e Lazzaro. Il 30 novembre 1795 venne ferito gravemente a Ronchini e poco dopo gli fu conferito il grado di colonnello. Il 20 marzo 1796 ricevette il comando di due battaglioni di cacciatori e si mise nuovamente in luce per il valore e per l'abilità strategica. Il 15 maggio 1796, con la firma del Trattato di Parigi, si sancì di fatto l'isolamento politico del regno di Sardegna e la necessità di un capovolgimento delle alleanze dalla coalizione antifrancese a un'alleanza con la Francia. Colli prese parte attiva sia a trattative diplomatiche per un avvicinamento alla Francia (fu tra i negoziatori sabaudi del Preliminare di Leoben) sia alla difesa attiva dello stato sabaudo dal colpi di mano dei "giacobini", cioè degli italiani che appoggiavano la rivoluzione francese. In particolare fu al fianco di Cacherano d'Osasco nella vittoria contro le truppe di Trombetta di San Benigno che avevano occupato Carrosio.