1812 гг., в кампаниях с наполеоновской Францией 1806—1807 гг. Отличился в русско-шведскую войну 1808—1809 гг. в войсках М. Б. Барклая де Толли (переход через залив Кваркен зимой 1809 г.), исполняя должность плац-майора. Назначение Барклая де Толли военным министром в 1810 г. дало новый толчок его карьере. С 1 января 1810 г. Воейков — полковник, с 29 сентября 1810 г. — флигель-адъютант. Он становится директором Особенной канцелярии военного министра (фактически руководителем военной разведки). В марте 1811 г. был также назначен редактором комиссии по составлению воинских уставов и Уложения. Из-за близости к М. М. Сперанскому и после ссылки последнего по указанию Императора Александра I был переведен из министерства и получил назначение командиром бригады 27-й пехотной дивизии (49-й и 50-й егерские полки). В 1812 г. сражался под Красным, Смоленском, Шевардином. В Бородинской битве его бригада находилась в составе передового отряда левого фланга и располагалась в лесу между д. Утица и Семеновская. За отличие в этом бою награжден чином генерал-майора (приказ 21 ноября 1812 г.). Затем участвовал в боях под Тарутином, Малоярославцем и Красным. В заграничном походе 1813 г. получил ранение в правую руку под д. Кайзерсвальде. В отставке с 17 июня 1815 г., после чего жил с семьей в своем имении. Похоронен в Трегуляевом Предтечевом монастыре под Тамбовом.