In der Folgezeit kämpfte Thurn deshalb weiterhin gegen die Habsburger und beteiligte sich als Diplomat und Feldherr am Dreißigjährigen Krieg. Er war der selbsternannte militärische Anführer der böhmischen Emigranten und befehligte 1626 ein kleines Korps in Schlesien. Danach diente er als Generalleutnant im schwedischen Heer König Gustav II. Adolfs, dem er – im Gegensatz zu den deutschen Protestanten – als einzigem den Willen und die Fähigkeit zutraute, Böhmen erneut (und wenn möglich auch Österreich) der Habsburger-Herrschaft zu entreißen. Fälschlicherweise wird ihm oft eine Teilnahme an der Schlacht bei Breitenfeld (1631) und der Schlacht bei Lützen (1632) nachgesagt. Tatsächlich handelte es sich aber hierbei um seinen jüngeren Vetter Johann Jakob von Thurn, Befehlshaber des sogenannten „Schwarzen Regiments“.