한편 오스트리아가 한숨을 돌리며 반격을 준비하기 시작했다. 프란츠 1세의 궁정에 있던 인간이 프랑스가 스페인에 관여하고 있는 사이에 기회를 잡으라고 왕을 설득했다. 1809년 4월 오스트리아는 공식적인 선전포고 없이 원정작전을 개시해 프랑스를 놀라게 했다. 그러나 오스트리아군이 발걸음이 둔하게 전진하는 중에 나폴레옹이 파리에 도착해 사태가 진정화되었다. 오스트리아군은 에크뭘 전투에서 패하자 도나우 강을 넘어 도주해 라티스본의 요새를 잃었다. 그러나 오스트리아군은 아직 끈질기게 군대를 유지하고 있었기에 나폴레옹은 이 문제를 해결하기 위해 새로운 원정작전이 필요해졌다. 프랑스군은 빈을 점령하고 오스트리아의 수도 남서쪽에 있던 로바우섬을 지나 도나우 강을 넘었다. 그러나 이어진 아스페른-에슬링 전투에서 패배했다. 이것은 대육군이 처음 겪은 패배였다. 7월에 다시 도나우 강을 넘어가기를 시도하여 2일간에 걸쳐 바그람 전투에서 승리를 거둬 오스트리아군에게 40,000명의 피해를 입혔다. 오스트리아는 이 패배에 의기소침해져서 그 직후 정전에 동의했다. 그 결과 10월에 쇤브룬 조약이 체결되었다. 대육군은 제5차 대프랑스 동맹을 종료시켰고, 오스트리아 제국은 영토할양의 결과 300만 명의 시민을 잃어버렸다.