У 1866, під час Австро-прусської війни, підтримував Пруссію. 21 червня у Мекленбург-Шверіні була оголошена мобілізація військ. За три тижні армія була готова до виступу. Фрідріха Франца було запрошено до штаб-квартири Вільгельма I, куди він прибув якраз вчасно, щоб побачити битву під Садовою. Згодом, взявши на себе ініціативу, командував військами, що займали Лейпціг та брали в облогу Нюрнберг, який великий герцог зробив своєю штаб-квартирою. 30 серпня він оголосив про відхід військ, а 20 вересня — на чолі своїх загонів, разом з усією прусською армією, урочисто увійшов до Берліна.