После вторжения Наполеона в Россию генерал Армфельт принимал участие в известном военном совете в Дрисском укреплённом лагере, откуда вместе с императором отбыл в Санкт-Петербург. В сентябре 1812 года отправился по приказу монарха в Стокгольм, где участвовал в подготовке текста союзного договора, и в том же месяце (6 сентября) был удостоен графского достоинства Российской империи. В июле 1813 года прибыл в штаб Северной армии, находившейся под командованием Карла Юхана, и сражался при Гросс-Беерене, Денневице, под Лейпцигом, но в скором времени был выслан в Россию «за интриги».