Неоспоримая военная мощь Прусского государства и неуемный азарт вскоре подтолкнули Фридриха II стать зачинщиком новой войны в Европе, известной как Семилетняя (1756–1763). В этой войне Пруссии, Великобритании, Португалии и Ганноверу противостояли Австрия, Франция, Россия, Испания, Швеция и Саксония, которых интересовали, прежде всего, территориальные приобретения в случае победы.
Семилетняя война началась 17 августа 1756 года нападением Пруссии на соседнюю Саксонию. 195-тысячная армия Фридриха II окружила 18-тысячную саксонскую армию, и 4 октября та капитулировала. Затем в боевые действия вступили Австрия и Франция. Сначала Фридрих II выступил против Австрии. Его армия с четырех направлений развернула наступление на один из главных центров Австрийской империи — чешскую столицу Прагу. 25 апреля прусские войска нанесли поражение 60-тысячной австрийской армии под командованием фельдмаршала Брауна и блокировали ее в Праге. Но на выручку австрийцам подоспела другая 50-тысячная армия — фельдмаршала Доуна, в сражении при Колине разбившая прусскую армию. Фридрих был вынужден покинуть Чехию.
В апреле 1757 года 70-тысячная французская армия под командованием маршала д’Эстре разгромила ганноверскую армию и захватила сам Ганновер, лишив Пруссию одного из ее союзников. Затем другая французская армия под командованием принца де Субиза беспрепятственно подошла к городу Эйзенаху, откуда стала угрожать вторжением в Пруссию.
Но мудрый стратег Фридрих II незамедлительно перебросил главные силы своей армии от границ с Австрией на запад. 5 ноября 1757 года около селения Росбах близ германского города Галле произошло большое сражение между прусской армией (около 22 тысяч человек) и союзной франко-австрийской, насчитывавшей 43 тысячи человек. Несмотря на почти двойное преимущество, неприятель потерпел полное поражение. Потери союзников составили 8 тысяч человек (в основном пленными), победители же потеряли всего 540 человек.
Победа в Росбахском сражении обезопасила Пруссию от вторжения на ее территорию французской армии, а также позволила Фридриху II перебросить 40 тысяч человек своей армии форсированным маршем (300 километров за 15 суток) в Силезию, где австрийская армия фельдмаршала Доуна уже осадила крепость Швейдниц и заняла город Бреслау (ныне польский город Вроцлав).
5 декабря 1757 года поблизости селения Лейтен (ныне польский город Лютыня) произошло сражение между 33-тысячной королевской армией при 167 орудиях и австрийской армией принца Карла Лотарингского, имевшей почти двойное преимущество и в артиллерии, и в живой силе. Сражение началось удачной кавалерийской атакой прусского генерала Цитена, после чего австрийское командование стало ожидать новой, более сильной атаки с запада и потому бросило главные силы на правый фланг. Однако Фридрих II заметил это и под прикрытием холмов совершил обходной маневр, выйдя со своими главными силами к левому, ослабленному флангу противника. Сначала был уничтожен левый фланг австрийцев, а затем их центр. Разгром австрийцев завершила прусская кавалерия.
Потери австрийской армии при Лейтене были огромны: 27 тысяч человек убитыми, ранеными и пленными; в качестве трофеев победителям отошли 124 (по другим данным — 116) пушек; 6 тысяч дезертиров перешли на службу в наемную прусскую армию. Фридрих II потерял в битве убитыми и ранеными 6,5 тысячи человек.
Лейтенская победа имела для Пруссии очень большое значение: перед ее войском капитулировал 16-тысячный гарнизон Бреслау, Прусское королевство окончательно овладело Силезией, и, наконец, за королем Фридрихом II утвердилась слава великого полководца.
Но расстановка сил резко изменилась после вступления в семилетнюю войну Российской империи. Когда императрица Елизавета Петровна после долгих колебаний решила двинуть в Европу русскую армию (на чем так упорно настаивал венский двор), ситуация на европейском театре военных действий стала складываться не в пользу Прусского королевства, ведь оно оказалось в одиночестве против столь мощной коалиции. К тому же русская армия сразу продемонстрировала свое превосходство над пруссаками, сведя на нет все ранее одержанные блестящие победы Фридриха II. Россия захватила Восточную Пруссию. Пруссаки были наголову разбиты русскими в крупных сражениях под Гросс-Егерсдорфом и Кунерсдорфом. В 1760 году русские войска на время овладели прусской столицей Берлином.
Лишь изменение политической ситуации в российской столице Санкт-Петербурге спасло Пруссию от полного поражения. После кончины 25 декабря 1761 года императрицы Елизаветы Петровны взошедший на престол поклонник Фридриха II Петр III сразу же вывел Россию из Семилетней войны, вернув Пруссии все захваченные русской армией территории и заключив с Берлином союзный договор.
В 1762 году прусские войска с помощью русского корпуса генерала Чернышева вытеснили австрийцев из Силезии и Саксонии и одержали победу над имперской армией в сражении при Фрейбурге.