Ten se roku 1729 navíc stal, po smrti svého otce, lotrinským vévodou, čehož se obávala Francie. Vše usnadnila válka o polské následnictví v letech 1733–1735, v níž bojovalo Rakousko s Ruskem proti Francii a Španělsku. Vše nakonec dopadlo tak, že Rakousko získalo Parmu a Piacenzu a naopak ztratilo Neapol a Sicílii. František Štěpán ztratil Lotrinsko. Mladý František Štěpán byl postupně jmenován místodržitelem v Uhersku a v Rakouském Nizozemí a velel císařským vojskům ve válce proti Turkům.