В 1818 году перешёл на русскую службу и в чине поручика был зачислен в 8-й Егерской полк. В 1820 году штабс-капитан Клюки-фон-Клугенау был переведён в Грузинский гренадерский полк.
Особые отличия проявил в войне с персами в сражении при Елизаветполе, за что 21 января 1827 года был удостоен ордена Святого Георгия 4-й степени. В 1828 году майор Эриванского карабинерного полка.
За боевое отличие в компании 1829 года в Малой Азии 29 мая 1830 года пожалован золотой шпагой с надписью «За храбрость». В том же году, во время экспедиции против лезгин, был ранен при штурме селения Закаталы. С 1831 года начинаются действия Клюки-фон-Клугенау в Дагестане против Кази-Муллы и Гамзат-бека. Командовал войсками Северного Дагестана. В 1833 году командир Куринского пехотного полка, а в 1834 году назначен командиром Апшеронского пехотного полка. В 1834 году произведён в генерал-майоры с оставлением по армии при Отдельном Кавказском корпусе. В 1836 году назначен командиром 1-й бригады 19-й пехотной дивизии.
В 1838 году назначен управляющим Ахалцыхской провинцией. Энергичными мерами остановил занесённую из Турции чуму. В 1839 году Клюки-фон-Клугенау был назначен командиром 2-й бригады 20-й пехотной дивизии и начальником левого фланга Кавказской линии. Едва не погиб в экспедиции против аула Чиркей. 14 сентября 1840 года разбил большое горское скопище под Гимрами. В 1841 году вновь назначен командиром 1-й бригады 19-й пехотной дивизии с утверждением в должности командующего войсками Северного Дагестана. В последовавших событиях 1842—1843 годов в Дагестане выказал твёрдость и присутствие духа.
В 1844 году произведён в генерал-лейтенанты. В 1845 году принял участие в экспедиции к Дарго, где, оказавшись в опасном положении, всех ободрял своим личным примером. С 1845 по 1849 год Клюки-фон-Клугенау начальник 19-й пехотной дивизии. В 1849 году был прикомандирован к Гвардейскому корпусу, затем назначен начальником 9-й пехотной дивизии.
В течение более чем 30 лет службы на Кавказе сделал 20 кампаний, участвовал более чем в 100 делах и сражениях. Умер 7 апреля 1851 года.
Дети: