戰後，他以年輕人少有的決心和意誌，積極推行軍事改革：實行義務兵役製，組建訓練有素的常備軍；壓縮部隊編製，把步兵團從2000—3060人減至1300—1400人；改進武器裝備，部隊裝備先進的輕型鐵炮和火槍，並建立團屬炮兵；改組每一個兵種，並實行新的戰術；改行新的軍需供給製……他的軍事改革可以說是包羅萬象的，創立了一個近代戰爭的新紀元。改革成果很快在戰爭中得到檢查。1619年，他從丹麥收回埃爾夫斯堡。1621年一1629年的對波蘭進行戰爭，瑞典奪取利夫蘭省和普魯士大部分港口。
1630年，神聖羅馬帝國皇帝和天主教聯盟勢力向波羅的海發展，引起瑞典不滿。在法國支持下，古斯塔夫率兵於同年7月在奧得河口登陸。此時，天主教陣營發生內部矛盾，著名統帥瓦倫斯坦被免職，古斯塔夫的瑞軍勢如破竹，迅速侵入到德意誌中部。1631年4月占領了北方重鎮法蘭克福。神聖羅馬帝國皇帝聞訊大驚，立即令老將蒂利率聯盟軍阻擊。
9月16日，聯盟軍隊與瑞典軍隊在萊比錫以北8公裏的布賴滕費爾德村南北對峙。蒂利對於古斯塔夫的指揮天才並不了解，他隻知道自己的對手是一位年輕的國王。古斯塔夫指揮效率比常人想象得還要高，他善於猜度敵人的意圖，他對戰場上各種機會的把握，是無人能及的。當天夜晚，他從偵察兵那裏得到敵人行動的線索後，在他的旅行車中，他與霍恩元帥、巴勒爾等將軍商定出作戰方案，並作出兵力部署。他全身甲胄，等待著黎明。
雞鳴報曉時，瑞典營中開始吹號上馬，打鼓進兵。這時，整個平原為濃霧所掩，古斯塔夫從霧中看見遠處一線紅色的火光，他知道那就是蒂利的陣地。在霧中，古斯塔夫展開了他的部隊。他的進攻隊形不同於舊式方陣，他擺出的是線式序列。他把步兵中火槍手與長矛兵混合編製，前麵幾列是火槍手，後麵幾列是長矛兵。第一列火槍兵先從陣中魚貫而出，放射排槍之後，退回原處裝彈；第二列火槍兵再前出射擊；等與敵人靠近後，火槍兵退至兩側，長矛兵從正麵衝鋒。這種火槍兵和長矛兵相互支持和交替掩護的戰鬥隊形，簡直成了一個小型的、可進退的活動要塞。
蒂利全軍估計有4萬餘人，其中有步兵3萬人、騎兵1萬人。蒂利親自指揮步兵，其左翼的騎兵由巴本漢指揮，右翼的騎兵由費爾斯登堡指揮。另外，還有輕、重火炮26門，重炮位於中央與右翼的正麵前方，輕炮在正中央的前方。蒂利的軍隊先到一步，占領了有利地形，他們以為自己勝利在握了。
太陽好像害怕看到戰場的殘酷，遲遲才露出臉來，霧氣被陽光驅散了。聯軍先開炮了，瑞典軍馬上還擊，就這樣雙方炮擊達兩個多小時。
瑞典軍的火炮數量多，發射的炮彈比聯盟軍多三倍以上。聯盟軍的方陣隊形人員密集，在強大炮火的轟擊下，傷亡慘重，他們的戰鬥隊形開始變形，在死亡威脅麵前，維持士兵紀律越來越困難，聯軍感到漸漸支撐不住了。瑞典軍隊采取線式排列，人員分散，傷亡不多，在古斯塔夫的指揮下，步兵和騎兵仍然像銅牆鐵壁一般屹立不動。
猛烈的炮火，使聯盟軍左翼指揮官巴本漢痛苦不堪。巴本漢是一個有勇無謀的戰將，他的部隊實在擋不住這樣巨大的火力了。他想，與其站在這裏等待機會，還不如主動出擊尋找機會。於是不等待命令，即率領了五千騎兵向瑞典軍的右翼發起衝鋒。