År 1690 blev han ordförande i en kommission för reglering av Härjedalens och Jämtlands gräns mot Norge. 1692 blev han generalfälttygmästare och 1693 kungligt råd, greve, fältmarskalk samt generalguvernör över Bremen och Verden. År 1696 utnämndes han till generalguvernör över Livland, med Riga till residens, och till huvudkansler för Dorpats och Pernaus akademier. Under denna sista period av sitt liv fick Dahlbergh tillfälle att utöva en vidsträckt verksamhet. Två gånger försvarade han med framgång Riga mot sachsarna varjämte han lär ha uppgjort planen till Karl XII:s Dünaövergång och bidragit till det lyckliga resultatet av såväl denna övergång som av det därpå följande slaget (den 9 juli 1701).