Титул барона и родственные связи позволили молодому Петру Врангелю быть принятым в высшем свете, а высшее образование позволяло ему отбывать воинскую повинность, обязательную для российских подданных, всего один год и выбрать самому место прохождения службы.
Институт Петр Николаевич заканчивает в 1901 году, и в том же году он вступает вольноопределяющимся в лейб-гвардии Конный полк. На следующий год он был произведен в корнеты, сдав экзамен на офицерский чин при Николаевском кавалерийском училище. Затем, уволившись в запас, он едет в Иркутск на должность чиновника для особых поручений при генерал-губернаторе. Начавшаяся Русско-японская война 1904–1905 годов застает его в Сибири, и Петр Николаевич, вновь поступив на действительную военную службу, отправляется на Дальний Восток. Там Врангель был зачислен в состав 2-го Аргунского полка Забайкальского казачьего войска.
Начавшаяся Первая мировая война привела Врангеля на фронт. Вместе с полком в чине ротмистра гвардии он вошел в состав 1-й армии Северо-Западного фронта. Уже в первые дни войны он сумел отличиться. Так, 6 августа 1914 года его эскадрон атаковал и захватил немецкую батарею. Наградой ему стал орден Св. Георгия 4-й степени. После неудачной Восточно-Прусской операции русские войска отступили, но, несмотря на то что практически не велось активных боевых действий, Петр Николаевич неоднократно награждался за храбрость и героизм. Он был произведен в полковники и награжден Георгиевским золотым оружием. Для него звание офицера имело большой смысл, и он говорил, что обязан личной храбростью подавать пример подчиненным.
В октябре 1915 года Врангель был переведен на Юго-Западный фронт и принял под свое командование 1-й Нерчинский полк Забайкальского казачьего войска. При переводе ему была дана следующая характеристика его бывшим командиром: «Выдающейся храбрости. Разбирается в обстановке прекрасно и быстро, очень находчив в тяжелой обстановке».
Под его командованием полк сражался в Галиции и участвовал в знаменитом «Брусиловском прорыве». В 1916 году Врангель был произведен в генерал-майоры и стал командиром 2-й бригады Уссурийской конной дивизии. К концу войны он уже возглавлял дивизию.
Петр Николаевич по своим убеждениям был монархистом, но часто критиковал в разговорах как высший командный состав, так и лично императора Николая II. Неудачи в войне он связывал со слабостью командования. Он считал себя истинным офицером и предъявлял высокие требования как к себе, так и к любому, кто носил офицерские погоны. Врангель повторял, что если офицер допускает то, что его приказ может быть не выполнен, то «он уже не офицер, на нем офицерских погон нет». Он пользовался большим уважением среди сослуживцев-офицеров и простых солдат. Главным в военном деле он считал воинскую доблесть, ум и честь командира и строгую дисциплину.
Февральскую революцию Петр Николаевич принял сразу и присягнул на верность Временному правительству. Но начавшийся вскоре развал армии очень тяжело отразился на его душевном состоянии. Не желая и дальше принимать в этом участия, Врангель, сославшись на болезнь, отправляется в отпуск и уезжает в Крым. Почти год он ведет очень замкнутый образ жизни, ни с кем практически не общаясь.
Но летом 1918 года Петр Николаевич решает действовать. Он приезжает в Киев к бывшему командиру лейб-гвардии Конного полка генералу, а ныне гетману Скоропадскому и встает под его знамена. Но гетмана мало заботило возрождение России, он вел борьбу за «самостийность» Украины. Из-за этого между ним и Врангелем стали возникать конфликты, и вскоре Петр Николаевич решается уехать в Екатеринодар к Деникину.
Вступив в Добровольческую армию, Врангель получает под свое командование кавалерийскую бригаду, с которой принял участие во 2-м Кубанском походе. Имея за плечами большой боевой опыт, не растеряв отваги, решительности и смелости, Врангель очень скоро получил признание как отличный командир, и его командованию была доверена сначала 1-я кавалерийская дивизия, а через два месяца и весь 1-й кавалерийский корпус. В армии он пользовался большим авторитетом и часто обращался к войскам с яркими патриотическими речами. Его приказы всегда отличались ясностью и четкостью. В декабре 1918 года он был произведен в генерал-лейтенанты.
В марте 1920 года Деникин подает в отставку и просит Военный совет найти ему замену. Новым главнокомандующим Вооруженных сил Юга был избран (единогласно) Петр Николаевич Врангель.
Вступив в должность, Врангель начал первым делом приводить армию в порядок и занялся ее переформированием. Генералы, чьи войска отличались недисциплинированностью – Покровский и Шкуро, – были уволены. Врангель изменил и название армии – теперь она стала называться Русской армией, что, по его мнению, должно было бы привлечь в ее ряды больше сторонников. Он сам и созданное им «Правительство Юга России» пытались создать на территории Крыма новое государство, которое могло бы вести борьбу с Советами примером лучшего государственного устройства. Проведенные правительством реформы не возымели успеха, и поддержка народа не была получена.
В начале лета 1920 года Русская армия насчитывала в своих рядах 25 тысяч человек. Врангель провел успешную военную операцию по захвату Северной Таврии, воспользовавшись тем, что основные силы Красной армии находились в Польше. В августе он отправляет на Кубань морской десант, который, не встретив там поддержки казаков, вернулся в Крым. Осенью 1920 года Русская армия пыталась вести активные действия по захвату Донбасса и прорыву на Правобережную Украину. Численность армии Врангеля к этому времени достигла 60 тысяч человек.
Но вскоре военные действия в Польше были прекращены, и против Русской армии были обрушены пять армий, в том числе и две конные армии под командованием М.В. Фрунзе, численностью более 130 тысяч человек. Всего одна неделя понадобилась Красной армии, чтобы освободить Северную Таврию, прорвать перекопские укрепления и ворваться в Крым. Русская армия, не имея возможности противостоять численно превосходящему противнику, стала отступать. Генералу Врангелю все-таки удалось сделать это отступление не беспорядочным бегством, а организованным отходом частей. Из Крыма на русских и французских кораблях десятки тысяч бойцов Русской армии и беженцы были отправлены в Турцию.
В Турции барон Врангель провел около года, оставаясь вместе с армией, поддерживая в ней порядок и дисциплину. За этот год бойцы Русской армии постепенно разъезжались по свету, а многие уехали обратно в Россию. В конце 1921 года остатки Русской армии были переведены в Болгарию и Югославию.
Вместо распавшейся Русской армии в Париже был основан Русский общевоинский союз (РОВС), который имел отделы в странах, где нашли приют бывшие офицеры и участники Белого движения. Целью РОВСа было сохранение офицерских кадров для будущей борьбы.
До самой смерти барон Врангель оставался руководителем РОВСа и не прекращал борьбы с большевиками. РОВС проводил большую разведывательную работу и имел боевой отдел, разрабатывающий планы проведения вооруженных акций на территории СССР.
