W okresie wojny trzydziestoletniej kolejni elektorzy brandenburscy próbowali lawirować pomiędzy obozem cesarskim a Szwedami, gdyż szybko okazało się, że koncepcja neutralności Elektoratu nie odpowiada żadnej z walczących stron. Nowa Marchia pozostawała poza działaniami wojennymi do 1626 r. Zimą 1626/1627 kraj dotknął niszczący najazd Kozaków (lisowczyków) idących z Polski, zwerbowanych przez Inflantczyka Aleksandra Reckwitza, a nie przyjętych na służbę przez cesarza. W 1629 r. wkroczyły wojska cesarskie pod dowództwem Wallensteina, które stacjonowały w Nowej Marchii do 1631 r., kiedy to Szwedzi opanowali prawie całe jej terytorium. Po śmierci króla szwedzkiego Gustawa Adolfa w bitwie pod Lützen, armia cesarska wyparła Szwedów z części terytorium, obsadzając swoimi załogami m.in. Gorzów i Frankfurt. Po zamordowaniu Wallensteina (16 lutego 1634 r.) sytuacja uległa zmianie. Na nowo rozgorzały walki w Nowej Marchii i Szwedzi ponownie opanowali kraj w 1635 r., przy czym wojskom cesarskim udało się utrzymać przyczółki m.in. w Myśliborzu, Chojnie i Gorzowie. W 1637 r. do penetrujących Nową Marchię wojsk cesarskich i szwedzkich doszły jeszcze saskie. Dopiero od 1641 r. nastąpiło uspokojenie wojennej zawieruchy, gdy nowy elektor brandenburski Fryderyk Wilhelm zawarł ze Szwedami układ rozejmowy na zasadach "uti possidetis". Ostatnie garnizony szwedzkie ewakuowano z Nowej Marchii po zawarciu pokojowego traktatu westfalskiego w 1648 r., ale dopiero w 1650 r. przekazali oni Brandenburczykom Gorzów i Chojnę.