był w tym okresie gubernatorem okupowanego przez Szwedów Krakowa (1702), doprowadził do uznania władzy Stanisława Leszczyńskiego przez Gdańsk (1703), brał udział w zdobyciu Lwowa (1704). Kontrolując wszelkie kontrybucje, rekwizycje i konfiskaty prowadzone przez wojska szwedzkie zapewnił też sobie znaczny udział w łupach odbudowując pozycję materialną rodziny, został też w uznaniu zasług mianowany na stanowisko generalnego gubernatora Skanii i awansowany na generała-lejtnanta (1705). W 1706 został wyznaczony na generalnego komisarza armii szwedzkiej w okupowanej wówczas Saksonii.
Po klęsce Szwedów w bitwie pod Połtawą Stenbock pośpiesznie zorganizował obronę Szwecji przed Duńczykami – w 1710 zwyciężył wojska duńskie w bitwie pod Helsingborgiem i zmusił je do wycofania się przez Sund. W 1712 został wysłany na Rugię z zadaniem wkroczenia do Polski i ponownego zainstalowania na tronie Stanisława Leszczyńskiego. Początkowo pokonał połączone siły duńsko-saskie w bitwie pod Gadebusch (po tej bitwie król Karol XII mianował Stenbocka feldmarszałkiem), jednak trudności aprowizacyjne i epidemie oraz nacisk wojsk przeciwnika zmusiły go do marszu w kierunku Holsztynu. Tu zajął twierdzę Tönningen, która jednak wkrótce potem została oblężona i 6 maja 1713 Stenbock skapitulował.