1812 wurde Baron Louis-François Lejeune zum Brigadegeneral befördert und war während Napoléons Russlandfeldzug Stabschef von Marschall Louis-Nicolas Davout. In dieser Funktion erlebte er unter anderem die Schlacht von Borodino. Im russischen Winter erlitt er schwere Erfrierungen im Gesicht und verließ deswegen während des französischen Rückzugs aus Russland seinen Posten. Daraufhin wurde er auf Befehl Napoléons für kurze Zeit in Arrest genommen, aber bereits im März 1813 wieder freigelassen. Der General wurde Stabschef von Marschall Nicolas Charles Oudinot und zeichnete sich während der folgenden Kämpfe in Deutschland erneut durch Geschick und Tapferkeit aus – so in der Schlacht bei Großgörschen und in der Schlacht bei Dennewitz, in der er Oudinots Truppen vor der Vernichtung bewahrte und deren Rückzug deckte. Weil Lejeune während dieses Feldzuges erneut zweimal verwundet wurde, durfte er den Dienst in der Armee im November 1813 quittieren.