ב-1815 הלגיון הרוסי-גרמני הצטרף לצבא הפרוסי וקלאוזביץ חזר לשירות הפרוסי כקולונל. לאחר זמן קצר מונה למפקד הצוות של גדוד השלישי של יוהאן פון טילמן. בתפקיד זה הוא שירת בקרב ליגני ובקרב וואבר.
במהלך מלחמת ווטרלו בשנת 1815. צבא בראשותו של נפוליאון הביס את הפרוסים בליגני (דרום למונט סנט ז'אן וכפר ווטרלו) ב-16 ביוני 1815, אך הם נסוגו בסדר. כישלון נפוליאון בהשמדת הכוחות הפרוסים הוביל לתבוסתו מספר ימים לאחר מכן בקרב ווטרלו (18 ביוני 1815), כאשר הכוחות הפרוסים הגיעו לצד ימין שלו בשעות אחר הצהריים המאוחרות כדי לתמוך בכוחות האנגלו-הולנדים-בלגיים הלחצים על חזיתו. נפוליאון שכנע את חייליו כי המדים האפורים הם של הגראנדירים של המרשל גרוצ'י. יחידתו של קלוזביץ נלחמה במספרים נמוכים בהרבה בוואבר (18-19 ביוני 1815), ומנעה מחזקים גדולים מלהגיע לנפוליאון בווטרלו. לאחר המלחמה, קלוזביץ שימש כמנהל האקדמיה, שם שימש עד 1830. באותה שנה הוא חזר לשירות פעיל בצבא. זמן קצר לאחר מכן, התפרצות של כמה מהפכות ברחבי אירופה ומשבר בפולין נראו כמנבא למלחמה גדולה נוספת באירופה. קלוזביץ מונה לראש הצוות של הצבא היחידי שפרוסיה הצליחה לגייס במקרה החירום הזה, אשר נשלח לגבול הפולני. מפקדה, גנייסנו, מת ממחלת כולרה (אוגוסט 1831), וקלוזביץ לקח פיקוד על מאמצי הצבא הפרוסי לבנות מבנה חממה כדי להכיל את התפרצות כולרה הגדולה (הפעם הראשונה בה הופיעה כולרה בלב אירופה המודרנית, וגרמה לפאניקה ביבשת). קלוזביץ עצמו מת מאותה מחלה זמן קצר לאחר מכן, ב-17 בנובמבר 1831.