Chociaż kariera w armii cesarskiej zapowiadała się całkiem obiecująco, Poniatowski nie wahał się, gdy w 1789 na życzenie króla i sejmu wezwany został do służby w wojsku polskim (było to jednak z jego strony wyrzeczenie, bo tracił środowisko przyjaciół, z którymi się wychował – w przyszłości ten temat nieraz poruszy). Otrzymał (wraz z Kościuszką i trzema innymi) stopień generał-majora i dowództwo IV Dywizji, stacjonującej w województwach bracławskim i kijowskim. Był to okres obrad Sejmu Czteroletniego uwieńczonych uchwaleniem Konstytucji 3 maja. Sam książę był entuzjastycznym zwolennikiem Konstytucji (członkiem Zgromadzenia Przyjaciół Konstytucji Rządowej), która została przeforsowana poniekąd podstępem i w drodze zamachu. Zamek królewski był otoczony przez wojsko Poniatowskiego, a on sam znajdował się na sali z grupą ułanów – wszystko dla uniemożliwienia przeciwnikom ustawy ewentualnej akcji zbrojnej.