С 1800 года Багратион являлся шефом лейб-гвардейского егерского батальона, начало которому еще в 1792-м положил цесаревич Павел; затем переформировал его в полк. С открытием военных действий Австрии и России против Франции в 1805 году ему был вверен авангард армии Кутузова. Из-за неудачных действий австрийцев русская армия дважды оказывалась перед угрозой окружения, и дважды авангард, становясь арьергардом, геройски прикрывал отход основных сил Кутузова. Особенно в трудном положении русская армия оказалась после сдачи австрийцами Вены, и Кутузов, уводя войска маршем от Кремса к Ольмюцу, приказал Багратиону: «Лечь всем, но задержать врага».
Дав клятву устоять, доблестный генерал с шеститысячным отрядом весь день 4 ноября под Шенграбеном сдерживал натиск впятеро превосходившего противника. Лишь получив сведения о благополучном отходе русских войск, он штыками проложил себе путь через кольцо окружения и присоединился к Кутузову, при этом привел еще пленных и принес захваченное знамя. За столь блистательный подвиг он был удостоен чина генерал-лейтенанта, а 6-й егерский полк, вновь составлявший основу его отряда, первым из полков русской армии получил в награду серебряные трубы с Георгиевскими лентами.
В несчастном для союзников Аустерлицком сражении отряд Багратиона, действуя на правом фланге союзной армии, смог устоять перед натиском французов, а затем прикрывал отступление расстроенной армии. За Аустерлиц Петр Иванович был пожалован орденом Святого Георгия 2-й степени.
В русско-прусско-французской войне 1806—1807 годов, как и в предыдущей, Багратион командовал авангардными и арьергардными отрядами в зависимости от того, наступала или оборонялась русская армия. И вновь он выделялся боевыми успехами по сравнению с малоудачными действиями союзных войск. Во Фридландском сражении в июне 1807 года, ставшем в войне последним, князь со шпагой в руках пытался вдохновить дрогнувших солдат, сдержать всеобщее смятение, но все было напрасно. Затем он пятеро суток со своим отрядом прикрывал отход союзных войск. Утешением и наградой ему стала золотая шпага, осыпанная алмазами, с надписью «За храбрость».
В 1808 году Багратион отправился на войну со Швецией (во время которой, вспомним, пал Михаил Петрович Долгорукий). 21-я пехотная дивизия, которую он возглавлял, в феврале – марте, провела ряд удачных сражений и боев, заняла города Таммерсфорс, Бьерсборг, Або, Вазу и Аландские острова. После отдыха в России Багратион осенью 1808 года вернулся в Финляндию, где приближался решающий период войны. План Александра I предусматривал ускорить победу над шведами путем смелого движения русской армии через Ботнический залив к берегам Швеции. Считая, что поход в зимнее время, по льдам и глубокому снегу, невозможен, главнокомандующие русской армией – сначала генерал Буксгевден, затем Кнорринг, а за ними и другие генералы высказывались против такой операции. Багратион же сказал военному министру Аракчееву, присланному руководить походом: «Прикажите – пойдем». Командуя одной из трех колонн, он успешно преодолел сложнейший путь по замерзшему заливу из Або до Аландских островов, за шестеро суток занял их, а авангардный отряд героического Якова Кульнева достиг шведского берега. В дальнейшем война завершилась победным для России мирным договором.