In dezelfde periode vocht Mortimer tijdens de Honderdjarige Oorlog in Frankrijk, waar hij zich als militair onderscheidde. In 1346 maakte hij deel uit van het Engelse leger dat onder leiding van Eduard III Noord-Frankrijk binnenviel. Daar werd hij op 12 juli dat jaar door Eduard de Zwarte Prins, de prins van Wales, tot ridder geslagen. Na zijn succesvolle deelname aan de Slag bij Crécy op 26 augustus, kreeg Mortimer op 6 september de overige bezittingen van zijn familie in de Welsh Marches en Herefordshire terug.