В 1758 году Штойбен покинул регулярную армию и поступил на службу к генералу , который создал свой независимый «"Freibataillon"». Но Майер умер в 1759 году и Штойбен вернулся на прежнее место службы. Его 31-й пехотный полк был частью армии Веделя и участвовал в неудачном сражении при Пальциге 23 июля, а затем в сражении при Кунерсдорфе, где Штойбен был ранен. Несмотря на ранение он принял активное участие в последующих сражениях; в сентябре 1761 года он участвовал в набеге генерала Платена на тылы русской армии. Разгромив военный склад у Кюстина, Платен послал бригаду Штойбена в Трептов, где тот был окружён русской армией. 23 октября 1761 года Трептов сдался, и Штойбен в качестве военнопленного был отправлен в Санкт-Петербург.