Under den amerikanske revolusjonen deltok franskmennene på kolonialistenes (de blivende amerikanernes) side, og som mange andre ville von Fersen passe på å få erfaring og mulig utmerkelse fra denne hendelsen. Von Fersens rolle i krigen var først og fremst i egenskap av tolk og offiser, ettersom han behersket både engelsk og fransk. Takket være sin språkmektighet fikk han muligheten til å treffe den blivende presidenten George Washington og opptre som tolk mellom Washington som ikke kunne et ord fransk, og den franske ekspedisjonens leder greve de Rochambeau, som ikke kunne engelsk. Videre utmerket von Fersen seg ved slaget ved Yorktown i 1781, hvor krigen ble snudd til amerikanernes fordel og muliggjorde at nasjonen kunne skapes i 1783. For sin innsats under krigen ble von Fersen opptatt i Cincinnatusordenen. Han ble oberst for et eget regiment, Royal suédois, i 1783.