Później wspominał o tym okresie: Przynajmniej nauczyłem się tam, czego nie należy robić, a jest to cenna nauka. Po powrocie do Wielkiej Brytanii Wellesley został 3 maja 1796 r. awansowany do stopnia pułkownika. Rok później został wraz ze swoim regimentem wysłany do Indii. Kiedy w 1798 r. wybuchła IV wojna z królestwem Majsuru, Wellesley otrzymał dowództwo nad jedną z brytyjskich dywizji, które obległy stolicę Majsuru, Srirangapatnę. Miasto zostało zdobyte 4 maja 1799 r. Wellesley otrzymał wówczas urząd gubernatora Majsuru. Zostało to przyjęte oskarżeniami o nepotyzm, gdyż gubernatorem generalnym Indii był brat Arthura, Richard, markiz Wellesley. Arthur był gubernatorem do 1805 r. Udało się dokonać reformy systemu podatkowego oraz zlikwidować rozboje. Podczas II wojny z imperium Marathów w latach 1803–1805 Wellesley dowodził w zwycięskich bitwach pod Assaye i Argaon oraz podczas szturmu twierdzy Gawilghur. Po zwycięskim zakończeniu wojny otrzymał stanowisko zarządcy Dekanu.