Grâce à l’affection que lui portait le roi, il reçut diverses missions diplomatiques dont celle d’accompagner Philippe d’Anjou, petit-fils de Louis XIV, à Madrid pour prendre possession de son trône d’Espagne sous le nom de Philippe V.
Après des campagnes en Allemagne, promu maréchal de camp, il fut affecté à l’armée d’Espagne avec laquelle il mena sept campagnes successives tout en assurant une liaison privilégiée entre Louis XIV et son petit-fils.
Prévenu d’un débarquement anglais en Provence et de la prise d’Agde et de Sète alors qu’il était à la tête d’une armée de réserve dans le Roussillon, la rapidité avec laquelle il mena ses troupes sur place, obligeant les attaquants à rembarquer, fit l’admiration de toute la cour et lui valut les félicitations personnelles du roi. Ce dernier, en prise avec la terrible guerre de Succession d’Espagne dont il n’arrivait pas à sortir avec un traité de paix comme il l’entendait, lui accorda toute sa confiance. Noailles se rendit en Espagne, remporta des petits succès et fut créé Grand d’Espagne. Mais à la fin de la guerre (1713), devenu l’intermédiaire privilégié entre les deux rois, Philippe V et Louis XIV, il se compromit, comme beaucoup d’autres, dans une intrigue à la cour d’Espagne. Renvoyé brutalement, il ne fut rappelé à l’activité que sous la Régence qui lui offrit une nouvelle carrière plus politique et administrative que la précédente, mais dans laquelle il fit preuve d’autant de qualités que sous les armes.
Entré au Conseil de Régence, il présida le conseil des Finances, en second du maréchal François de Villeroy, visant à assainir les finances, à supprimer les abus et à poursuivre les traitants frauduleusement enrichis. Très lié au chancelier d’Aguesseau, avec lequel il combattait le système de John Law, il tomba en disgrâce pour ne rester qu’au conseil de Régence avant d’en être exclu et exilé sur ses terres (1722) par Dubois qui craignait son influence.
Rappelé l’année suivante après la mort du cardinal, tout en restant éloigné des affaires, il n’en exerça pas moins encore une certaine influence avant de renouer brillement avec les armées.
Il fut fait maréchal de France (1734) par Louis XV qui le tenait en haute estime et qui le fit entrer au Conseil (1743) comme ministre d’Etat. Suivirent encore d’autres batailles, dont celle de Fontenoy (1744) aux côtés du roi. Envoyé comme ambassadeur extraordinaire en Espagne auprès de Philippe V, c’est lui qui devait encore rédiger les plans de campagne des maréchaux de Belle-Isle, Saxe et Lowendal avant, diminué par l’âge, de se retirer définitivement des affaires en 1756.
Il avait épousé Françoise d’Aubigné, nièce de Mme de Maintenon, dont il eut six enfants parmi lesquels Louis, duc de Noailles et Philippe, duc de Mouchy, qui furent également maréchaux de France. A sa mort, Adrien Maurice de Noailles fut inhumé en l’église Saint-Roch, sa paroisse, où toute trace de sa tombe a disparu.