Wstąpił do wojska, mając zaledwie kilkanaście lat. Doświadczenie bojowe zaczął zdobywać w wojnie siedmioletniej, gdzie odznaczył się wielkim męstwem, odnosząc ponad 20 ran. W jednej z potyczek, otoczony przez kilkunastu huzarów nieprzyjaciela, zabił dwóch, nim zastrzelony koń zmiażdżył mu stopę. Mimo to walczył nadal, utrzymując napastników na wyciągnięcie szabli. Huzarzy, widząc jego sprawność we władaniu białą bronią, ograniczali się do ostrzału. Wielokrotnie trafiony zachował życie tylko dzięki interwencji jednego z oficerów nieprzyjaciela, który wziął go do niewoli.
Później wyróżniał się w misjach dyplomatycznych i wojskowych, m.in. na Korsyce, w Szwecji i Polsce. W 1777 r. został mianowany przez Ludwika XVI komendantem twierdzy w Cherbourgu, którą modernizował i umacniał. Mimo że kilkakrotnie awansowany i odznaczony Orderem św. Ludwika za ancien regime’u, gdy tylko wybuchła rewolucja, przypiął do munduru trójkolorową kokardę, by gorliwie służyć nowej sprawie. Tego, a także jego związku z dynastią orleańską Burbonowie mu nie zapomną – po upadku Napoleona mimo starań odmówią zgody na jego powrót do Francji.
Zgłaszając swój akces do rewolucji, miał w swej biografii krótki, ale jakże w owych czasach znaczący, epizod: pod koniec panowania Ludwika XV popadł w niełaskę i na kilka miesięcy został uwięziony w Bastylii. Toteż za rewolucji jego kariera nabrała rozpędu – mianowany ministrem spraw zagranicznych, potem wojny, by wreszcie stanąć na czele Armii Północ. Po Valmy odniósł spektakularne zwycięstwo pod Jemappes, w wyniku którego Francja opanowała Belgię. Ale kilka miesięcy później przyszła bitwa pod Neerwinden, kiedy Dumouriez, widząc nieuchronność klęski, nie tylko przeszedł na stronę wroga, lecz nawet próbował poddać całe swe wojsko. 3 kwietnia 1793 r. został oficjalnie ogłoszony zdrajcą narodowym. Odtąd swe talenty i wiedzę oddał w pacht wrogom Francji: Prusom, Austrii, a wreszcie – już za czasów napoleońskich – Anglii.
Francja mieniąca się zawsze sojuszniczką Polski podczas konfederacji barskiej udzieliła jej wsparcia, chociaż – w powszechnym odczuciu – niewystarczająco silnego. Najistotniejszą rolę odegrał tu Dumouriez, który przyprowadził do Małopolski silny korpus francuski. W dużej mierze dzięki jego pomocy w organizowaniu oddziałów konfederaci opanowują całą Małopolskę, a jego podkomendni tak umiejętnie fortyfikują Tyniec, Lanckoronę i Częstochowę, że te twierdze skutecznie będą się opierać wojskom rosyjskim. Wprawdzie dowódca francuski w końcu ulega w bitwie pod Lanckoroną samemu Suworowowi, ale jego zasługi dla obrony Rzeczypospolitej zostają wówczas docenione przez naszych rodaków. Ponad dwie dekady później, w styczniu 1793 roku, kiedy zwycięzca spod Valmy i Jemappes jest u szczytu popularności, do Paryża zdąża w tajnej misji Kościuszko. Tematem rozmów z rządem Republiki ma być kwestia pomocy przy planowanym powstaniu. Po drodze, w Belgii, spotyka Dumourieza i uważając go za przyjaciela Polski, opowiada ze szczegółami o celu swej podróży i zapoznaje z wiezionymi dokumentami. Ten wkrótce po przejściu na stronę wroga bez skrupułów sprzedaje te informacje Prusakom, którzy z kolei przekażą je Rosjanom.
Dumouriez ostatnie lata życia spędził w Anglii, pobierając raczej skromną pensję od rządu brytyjskiego, któremu skutecznie doradzał podczas kampanii przeciw Napoleonowi na Półwyspie Iberyjskim. Ten wybitny dowódca, odważny żołnierz, ale i człowiek, który swych ambicji nigdy naprawdę nie podporządkował ideom, zmarł w 1823 roku – samotny i naznaczony piętnem zdrady.