Despois de recibir unha sentenza leve no seu país de suspensión por seis meses, Brunet volveu ao exército francés en febreiro de 1870, con só unha pequena perda de antigüidade. Durante a guerra franco-prusiana de 1870-1871 distinguiuse nas batallas de Spicheren
Mars-la-Tour e Gravelotte. Foi feito prisioneiro no sitio de Metz. Despois da guerra, Brunet desempeñou un papel clave como membro do Exército de Versalles na supresión da Comuna de París. Visitou a Escola Real de Enxeñería Militar no Reino Unido en agosto de 1871, e máis tarde ese ano foi feito oficial da Lexión de Honra e asignado como aide de camp ao ministro de Guerra, Ernest Courtot de Cissey.