Начало военной карьеры
Опала, постигшая его родичей при императрице Анне Иоанновне, коснулась и Долгорукова. На тринадцатом году он был записан солдатом в армию, двинутую под начальством фельдмаршала Миниха против Крыма. Отличился при взятии Перекопской крепости (1736). Перед штурмом Перекопа Миних пообещал, что первый солдат, взошедший на укрепления живым, будет произведён в офицеры. Первым был юный Долгоруков, получивший за это чин поручика.
Анна Иоанновне по восшествии на престол повелела никому из Долгоруких чинов не давать, и служить им постоянно в солдатах. Миних при докладе императрице о взятии Перекопской крепости (1736) повинился, что дал чин юному Долгорукову, на что получил ответ императрицы: «Не отбирать же мне шпагу у сосунка».
Таким образом В.М. Долгоруков единственный из фамилии, получивший офицерское звание в царствование императрицы Анны Иоанновны.
При Елизавете Петровне Долгоруков начал быстро подвигаться в чинах. В 1741 году он произведён в капитаны, в 1742 г. — в секунд-майоры, в 1743 г. — в премьер-майоры, в 1745 г. в чине подполковника назначен генеральс-адъютантом к своему родному дяде, президенту военной коллегии, генерал-фельдмаршалу князю Василию Владимировичу Долгорукову, а в 1747 г. произведён в полковники с назначением командиром Тобольского пехотного полка. По воспоминаниям князя Шаховского Я.П., которые он приводит в своих записках, Долгоруков занимал видное положение среди прочих командиров:
Семилетняя война
Участвовал в Семилетней войне (1756-1763). Отличился в сражении под Кюстрином (август 1758) и в Цорндорфском сражении 1758. За доблесть, проявленную в бою под Кюстрином (1758 г.) произведён в генерал-поручики и награждён орденом святого Александра Невского. Был ранен картечью в ногу. После лечения возвратился на театр войны, участвовал в Кунерсдорфском сражении 1759. В сентябре 1761 участвовал в штурме Кольберга. Императрица Екатерина II в день своего коронования произвела его в генерал-аншефы. В 1767 он получил Орден Андрея Первозванного.
Русско-турецкая война 1768-1774
Участвовал в Русско-турецкой войне (1768-1774). На князя Долгорукова в 1769 году было возложено охранение российских крымских границ. В 1770 г. он сменил П.Панина на посту командующего 2-й армией. Поскольку крымские татары выступали активными союзниками Турции и слали турецкой армии подкрепления на берега Дуная, где шли главные сражения войны, императрица поручила Долгорукову занять Крымский полуостров. 14 июня он разбил семидесятитысячную армию хана Селима III Гирея и овладел Перекопской линией; 29 июля, при Кафе, вторично поразил собранное ханом девяностопятитысячное войско, чем принудил к сдаче города Арабат, Керчь, Еникале, Балаклаву, и занял Крым. Императрица 18 июля 1771 наградила князя Долгорукова орденом Св. Георгия I класса:
Вслед за тем были заняты Арабат, Керчь, Ени-Кале, Балаклава и Тамань, князь принудил Селима бежать в Константинополь и возвёл на его место сторонника России, хана Сахиба II Гирея. В день торжественного празднования мира с Турциею 10 июля 1775 г. Долгоруков получил от Императрицы шпагу с алмазами, алмазы к ордену св. Андрея Первозванного и титул Крымского. Обманувшись в надежде получить в этот день жезл фельдмаршала, князь обиделся и вышел в отставку.