Han deltok i frigjøringskrigene fra 1813. Som 16-årig deltok han i slaget ved Leipzig det året. Han deltok senere også med den nederlandske hær i slaget ved Waterloo. Etter Napoleons nederlag der og den etterfølgende Wienerkongressen, ble hans far utropt som konge av det forente kongerike Nederlandene i 1815. Etter en særlig traktat skulle Fredrik ha arvet sin fars tyske eiendommer og landområder ved dennes død, men da han ikke lengre hadde rådighet over disse, ble han i stedet tildelt Storhertugdømmet Luxembourg, som dengang var en del av Nederlandene.