In 1815 werd het Russisch-Duitse legioen geïntegreerd in het Pruisische leger en Clausewitz ging weer in de Pruisische dienst als kolonel. Hij werd al snel benoemd tot stafchef van het III Korps van Johann von Thielmann. In die hoedanigheid diende hij in de Slag bij Ligny en de Slag bij Wavre tijdens de Waterloo-campagne in 1815. Een leger onder leiding van Napoleon versloeg de Pruisen bij Ligny (zuid van Mont-Saint-Jean en het dorp Waterloo) op 16 juni 1815, maar ze trokken zich in goede orde terug. Het falen van Napoleon om de Pruisische troepen te vernietigen leidde tot zijn nederlaag een paar dagen later in de Slag bij Waterloo (18 juni 1815), toen de Pruisische troepen aan zijn rechterflank aankwamen in de late namiddag om de Anglo-Nederlandse-Belgische troepen te ondersteunen die op zijn front drukten. Napoleon had zijn troepen ervan overtuigd dat de grijze uniformen die van de grenadiers van maarschalk Grouchy waren. Clausewitz' eenheid vocht zwaar in de minderheid bij Wavre.
(1819 juni 1815), verhinderde dat grote versterkingen Napoleon bij Waterloo bereikten. Na de oorlog was Clausewitz directeur van de "Kriegsakademie", waar hij tot 1830 diende. In dat jaar keerde hij terug naar actieve dienst bij het leger. Kort daarna leken het uitbreken van verscheidene revoluties in heel Europa en een crisis in Polen een voorbode van een andere grote Europese oorlog te zijn. Clausewitz werd benoemd tot stafchef van het enige leger dat Pruisen konden mobiliseren in deze noodtoestand, dat naar de Poolse grens werd gestuurd. Zijn commandant, Gneisenau, stierf aan cholera (augustus 1831), en Clausewitz nam het bevel over de inspanningen van het Pruisische leger om een brug te bouwen om de grote cholera-uitbraak te beteugelen (de eerste keer dat cholera in het moderne hart van Europa verscheen, wat een panische paniek veroorzaakte). Clausewitz zelf stierf kort daarna aan dezelfde ziekte, op 17 november 1831.