Явился инициатором объявления войны Австрии (20 апреля 1792 года), положившей начало эпохе Революционных войн Франции против антифранцузских коалиций европейских монархических держав. Однако вследствие первых военных неудач и обострения внутриполитической обстановки правительство жирондистов 12 июня 1792 года пало. Но к этому времени Дюмурье уже разошелся с жирондистами, которые утратили к нему доверие, и сблизился с якобинцами.
В новом правительстве, в которое жирондисты уже не вошли, он занял пост военного министра (июнь 1792 года). Тогда же он получил чин генерал-лейтенанта. Некоторое время Дюмурье пользовался доверием королевского двора, но быстро утратил и его.
В июле 1792 года вышел в отставку и добился назначения на должность командира дивизии в Северную армию. Однако командующий этой армией маршал Н. Люкнер встретил Дюмурье очень холодно. Положение его в армии оказалось довольно шатким. Но судьба вновь улыбнулась ему. Искусная оборона Молдского лагеря укрепила его положение. К тому же и Люкнер вскоре был смещен со своего поста. В результате народного восстания 10 августа 1792 года в Париже конституционная монархия во Франции была свергнута, и король Людовик XVI окончательно отстранен от власти.
Дюмурье одним из первых в армии приветствовал свержение монархии и заявил о своем безоговорочном подчинении новой, республиканской власти. Пришедшие к руководству страной республиканцы должным образом оценили лояльность Дюмурье — в середине августа 1792 года он был назначен командующим Северной армией. Эта армия находилась тогда в весьма плачевном состоянии, но новому командующему благодаря предпринятым им энергичным усилиям удалось восстановить порядок в войсках и, главное, поднять их боевой дух.
К этому времени относятся наиболее блистательные успехи Дюмурье как военачальника. Именно ему Франция обязана отражением первого нашествия интервентов. Удачная позиция в Аргоннском дефиле, выбранная им, позволила войскам Северной армии нанести первое поражение противнику. Затем последовало знаменитое сражение при Вальми (20 сентября 1792 года), в котором возглавляемая Дюмурье Северная армия (40 тыс. человек) вместе с Мозельской армией (18 тыс. человек) генерала Ф. Келлермана нанесла первое в войне крупное поражение интервентам и остановила их победный марш на Париж. Общее руководство французскими войсками в этом сражении возглавлял Дюмурье. Предоставив преследование начавшего отступление противника Келлерману, Дюмурье с главными силами своей армии двинулся на север. 6 ноября 1792 года, одержав новую блистательную победу в сражении при Жемапе, он вторгся в Бельгию. Целый ряд бельгийских крепостей [Брюссель, Антверпен, Люттих (Льеж) и др.] сдались французам.
Завершив завоевание Бельгии, Дюмурье победителем прибыл в Париж, где был принят с большим почетом, как национальный герой и выдающийся полководец, увенчанный славой блистательных побед.
В этот период происходит его сближение с самым влиятельным в то время политическим деятелем революционной Франции Ж. Дантоном. В столице Дюмурье снова ввязался в политические интриги, но вскоре был вынужден покинуть ее и возвратиться в армию.