Прусская армия была готова броситься на врага, точно зная, что и как нужно делать. Первый опыт войны с Данией 1864 года, которая велась в союзе с Австрией, нужен был Мольтке для того, чтобы увидеть на деле все плюсы и минусы австрийской армии. Как только Дания была раздавлена, Мольтке сразу же принялся за составление плана войны с Австрией, принимая во внимание медлительность австрийцев, нерешительность их генералов и поставив залогом успеха быстрое наступление с целью захватить противника врасплох.
Перед началом войны 1866 года был созван военный совет, на котором Мольтке доложил свой план действий против Австрии. Против этого плана высказался начальник штаба 1-й армии генерал Фохтс-Рец, но военный совет принял план Мольтке, который воспроизвел план Фридриха Великого 1757 года – наступление на Богемию по горным проходам.
В целях выигрыша времени Мольтке использовал все имевшиеся в его распоряжении железные дороги для переброски прусских войск на фронт протяженностью свыше 400 километров. Его замысел состоял в том, чтобы быстрым концентрическим наступлением через пограничный горный пояс сосредоточить свои армии в центральной части северной Богемии. Первоначально план Мольтке предусматривал два варианта действий. Если бы выяснилось, что предполагаемая позиция австрийцев в район Йожефштадта за Эльбой окажется неустойчивой, то армия кронпринца маневром в восточном направлении должна была нанести удар во фланг, в то время как две другие армии должны были сковать австрийцев с фронта. Если бы проводить наступление оказалось нецелесообразным, то все три армии должны были двинуться в западном направлении, переправиться через Эльбу в районе Пардубице (42 километра восточнее Колина), а затем, повернув на восток, создать угрозу коммуникациям противника, идущим в южном направлении.
Однако потеря времени, вызванная нежеланием короля Вильгельма I оказаться в роли агрессора, вынудила Мольтке применить действия, не входившие в его расчет. К тому же прусский кронпринц Фридрих, считая, что Силезия может оказаться в опасности, добился согласия Мольтке на переброску своей армии для охраны этой провинции на юго-восток.
Австрийская армия Бенедека, опасаясь, что прусские войска опередят ее в развертывании и открытии боевых действий, сумела сосредоточиться первой, лишив Мольтке возможности выйти в намеченный район первоначального сосредоточения. Австрийцы оказались на левом берегу Эльбы, сосредоточив свои войска еще ближе, чем предполагал начальник генерального штаба.
Эти обстоятельства сыграли на руку Мольтке, который еще более оторвался с армией кронпринца от остальных прусских армий и теперь занял еще более выгодную позицию и мог угрожать одновременно флангу и тылу противника. Рассредоточением сил на достаточно широком фронте Мольтке обеспечил себе большую свободу действий, чем Бенедек, войска которого были сосредоточены на фронте протяженностью 65 километров.
Диспозиция войск Мольтке настолько обеспокоила Бенедека и спутала все его планы, что прусские войска, несмотря на большое количество допущенных ошибок, сначала сумели прорваться через горы, а затем нанести решающее поражение австрийским войскам под Кенигрецем (Садовой). Фактически Бенедек потерпел поражение еще до сражения, послав телеграмму Францу-Иосифу, в которой настаивал на немедленном заключении мира ввиду охвата его фланга войсками кронпринца.
Война 1866 года внушила прусской армии безграничную веру в свои силы и в военные таланты руководителя генерального штаба.
Считая выгодным использовать сложившийся успех, Мольтке полагал необходимым уже весной 1867 году начать наступательную войну против Франции. Еще в 1855 году, побывав в Париже и познакомившись с французским генералитетом, Мольтке не мог не заметить признаки близкого падения блестящей французской монархии с ее блестящей по внешности армией. От него не ускользнули либерализм дешевого сорта, нелюбовь французского общества к офицерам, отсутствие военных знаний и застой военной мысли у большей части офицерского состава французских войск. Редактируя историю Итальянской войны 1859 года, Мольтке понял, что хотя французская армия и одержала победу, однако при этом давно утратила былые наполеоновские традиции. Никаких улучшений сделано не было, и во французской армии господствовала полная беспечность: отсутствовали серьезные резервы, материальная часть была недостаточно полной.
Ситуация, однако, не благоприятствовала немедленному началу военных действий, и потому нападение было временно отложено. Зимой 1868/69 года Мольтке составил новый план войны и уже весной представил его на рассмотрение Вильгельму I. Составленный Мольтке план действий против Франции был принят Вильгельмом I без обсуждения его на военном совете.
Свою идею войны с Францией Мольтке почти целиком заимствовал у Клаузевица. Она заключалась в том, чтобы вторгнуться во Францию тремя параллельными колоннами, проходя между Мецем и Страсбургом, и, отбросив все французские войска к северу, изолировать их там от остальной Франции и от Парижа. Мольтке основывал свой успех на более быстрой мобилизации, на превосходстве в силах, на уверенности застать французов врасплох, в минуту их приготовления к войне, и на вероятности встретить у противника крайнюю нерешительность в предположениях и планах действий, а следовательно, на возможности сразу же нанести ряд сильных ударов. Мольтке принял во внимание и невыгодные для себя условия, учитывая возможные случайности и способы противодействия противника.
В соответствии с доктриной Клаузевица Мольтке искал тактического успеха простейшим путем и, отказываясь от обходов, которые в это время были уже легко обнаруживаемы противником, довольствовался охватами, представляющими меньший риск.
Все это блестяще проявилось в франко-германской войне 1870—1871 годов, руководство в которой боевыми действиями всех германских вооруженных сил осуществлял непосредственно Мольтке.
В 1870 году Мольтке собирался дать сражение французским войскам на реке Саар, где должны были сосредоточиться все три его армии. План Мольтке не был осуществлен в результате того, что французские войска оказались парализованными значительно раньше, чем Мольтке приступил к реализации своего замысла. Все объяснялось тем, что 3-я немецкая армия (которой командовал кронпринц Фридрих-Вильгельм), действовавшая на левом фланге, пересекла границу далеко к востоку и разбила французский отряд у Вейсенбурга. Затем, продолжая наступление, она окружила и разгромила под Вертом (50 километров южнее Мангейма) правофланговый корпус французов раньше, чем успели подойти другие французские войска. Влияние этих случайных, разрозненных боев оказалось важнее спланированного крупного сражения. Теперь вместо соединения с главными силами армии кронпринца была предоставлена возможность двигаться самостоятельно на большом удалении от основной группировки противника. Поэтому она не принимала участия в плохо организованных сражениях под Вьонвилем и Гравелотом, тем более что расположение там французских войск было таковым, что она едва ли смогла действовать там с пользой, даже если бы находилась ближе. В результате 3-я армия невольно сыграла важную роль на завершающем этапе сражения.
Когда главные силы французской армии, выстоявшие в сражении под Гравелотом, отошли в сторону одного из своих флангов и к Мецу, они легко могли оторваться от выдохшихся 1-й и 2-й немецких армий. Однако, опасаясь перехвата его войск 3-й немецкой армией, Базен решил закрепиться в Меце. Это дало возможность немцам восстановить взаимодействие, а французы, напротив, утратили его в период бездеятельности, который наступил после того, как они покинули открытое поле. В результате Мак-Магон вынужден был начать свои плохо продуманные и еще хуже осуществленные действия по оказанию помощи Мецу.
3-я армия по-прежнему беспрепятственно двигалась к Парижу и теперь круто изменила направление своего движения с западного на северное, обошла с фланга армию Мак-Магона и вышла ей в тыл. Все это привело к окружению французской армии, и она была вынуждена капитулировать в Седане.
