У 1508 році помирає батько Антуана. Його мати спробувала запровадити власне регентство, проте Штати Лотарингії вирішили, що Антуан знаходиться в віці достатньому для самостійного панування. У 1509 році, доручивши управління герцогствами Лотарингія й Бар матері і Гуго дез Азару, єпископу Туля, Антуан I долучився до французької армії, що рушила до Італії в рамках війни Камбрейської ліги. Він брав участь в битві при Ан'яделло, де було завдано поразки Венеції.