El 1796, després de ser ascendit a coronel, va acompanyar la seva divisió a l'Índia. L'any següent, el seu germà gran, Richard Wellesley, segon comte de Mornington, va ser nomenat governador general d'aquella colònia i el 1799, quan va esclatar la guerra contra el sultà del Regne de Mysore, Tipu Sultan, Arthur Wellesley va comandar la seva pròpia divisió. Durant l'exercici d'aquestes responsabilitats, va ser nomenat governador de Seringapatam i Mysore, càrrecs que va ocupar fins al 1805. Va vèncer als Maratha el 1803 a Assaye i Angaon i va atacar la fortalesa de Gawilghur. Després de l'èxit final de la campanya, va ser nomenat comandant suprem tant militar com polític en el Deccan, càrrec des del qual va derrotar el cap de bandits Dhundia Wagh (que irònicament s'havia escapat de la presó de Seringapatam durant l'última batalla de la Quarta guerra de Mysore).