Когда по всей Франции стали создаваться отряды Парижской национальной гвардии (Gаrde nаtionаle de раris), Гильом Брюн решил «сменить перо на ружье» и без особых раздумий вступил волонтером в ее ряды. Совсем скоро он был произведен в капитаны, а 18 октября 1791 года стал аджюдан-майором 2-го батальона волонтеров департамента Сены и Уазы. Несмотря на это, желание прославиться именно как журналист и литератор не покидало молодого Брюна. Его зажигательные речи по-прежнему производили большое впечатление на охваченную революционными веяниями уличную толпу. Однако, несмотря на это, Брюн считал, что его литературные изыскания никто не воспринимает всерьез. Свои соображения на этот счет он высказывал Жоржу Жаку Дантону, который однажды предложил ему изменить тему и писать больше о войне, тем более что, как все уже понимали, она была не за горами. Совет друга Дантона Гильом Брюн воспрининял вполне серьезно, и вскоре из-под его пера вышел труд, посвященный вопросам военной тактики. «Восхитившись собственным творением, – пишет Р. Ф. Делдерфилд, – он показал его некоей актрисе, которая прочла его без каких-либо комментариев. Когда же автор поинтересовался ее мнением, она ответила довольно жестко: „Ах, Брюн! Если бы сражались перьями, то вы стали бы знаменитым генералом!“» Вряд ли дама предполагала, что ее слова, сказанные в шутку, окажутся пророческими.
Когда стало понятно, что война с европейскими державами вот-вот разразится, Гильом Брюн отложил в сторону политическую и литературную деятельность, решив окончательно посвятить себя военному делу. В славные сентябрьские дни 1792 года (первая победа французской революционной армии над объединенными силами интервентов в сражении при Вальми) благодаря своим радикальным взглядам, а также протекции своего друга Жоржа Жака Дантона 28-летний Брюн был направлен главным комиссаром военных передвижений в Национальный конвент Франции. Национальный конвент – законодательный орган (фактически наделенный неограниченными полномочиями) во время Великой французской революции (1792–1795 гг.) выполнял функции в том числе и Военного министерства. 12 октября 1792 года Брюн был награжден чином шефа бригады. Некоторое время Гильом Брюн служил под командованием полковника северной армии Дюмурье в Бельгии, затем был послан против федералистов Кальвадоса, наступавших под командованием генерала Пюизе на Париж, и легко одержал над ними победу. После их разгрома Брюн возвратился в северную армию (аrmee du Nord). 6 августа 1793 года он был определен в ее состав, а уже через через две недели им был получен чин бригадного генерала. «Мог ли предполагать Брюн, – замечает Рональд Ф. Делдерфилд, – что он вступил на дорогу славы и вместе с тем на дорогу, на которой он в конце концов найдет гибель под ногами разъяренной толпы? Да если бы и знал, разве это могло бы испугать мужчину в двадцать с небольшим лет?» 7–8 сентября 1793 года новоиспеченный бригадный генерал Гильом Брюн отличился в сражении при Гондсхооте (близ Дюнкерка), в ходе которого объединенные силы северной и арденнской армий разгромили англо-австрийских интервентов, и те вынуждены были обратиться в бегство.