Молодой Вильгельм Дерфельден поступил на военную службу в 1754 г. рейтаром лейб-гвардии Конного полка (рядовым кавалеристом — прим. ред.). В 1761 году он был произведен в корнеты, в 1768 году — в ротмистры.
1 января 1770 года Вильгельм Христофорович Дерфельден был переведен в армию, получив при этом чин полковника, в Тверской карабинерный полк, действовавшей против турок в армии Румянцева.
Первая Русско-Турецкая война (1770—1774 гг.), в которой принял участие Дерфельден, доставила ему случай быть во многих боях и сражениях. Он сражался в отрядах Волконского, Вейсмана, Унгерна и Каменского. Своею выдающеюся боевою деятельностью он не замедлил обратить на себя внимание.
В 1775 г. полковник Дерфельден был произведен в бригадиры. С 1783 г. по 1784 г. Дерфельден находился в Польше, в резервном корпусе генерал-аншефа, кн. Николая Васильевича Репнина. В 1777 г. он был произведен в генерал-майоры, а в 1784 г. в генерал-поручики.
В 1787 г., когда началась Вторая Русско-Турецкая война 1787—1791 гг., Дерфельден снова находился в «Украинской» армии Румянцева. В отсутствие начальника 4-й дивизии генерал-аншефа барона фон Эльмпта Вильгельм Христофорович выполнял функции её командира.
В марте 1789 г. Румянцев, узнав, что прибывший в Мачин великий визирь намерен вытеснить союзные русско-австрийские войска из Молдавии и что значительный корпус турок уже переправился на левый берег Дуная и двинулся на местечко Бырлад, приказал, Дерфельдену прогнать противника и вообще препятствовать всеми мерами сосредоточению его сил между Дунаем и Прутом.
Дерфельден, невзирая на глубокий снег, двинулся форсированным маршем к местечку Фальчи, выдвинув вперед разведывательный отряд полковника Корсакова.
1 апреля 1789 г. Корсаков встретил у Бырлада шеститысячный отряд турок и, невзирая на неравенство сил, решительно атаковал противника, разбил его и прогнал.
6 (7 ?) апреля неприятель, получив значительные подкрепления под командованием Кара-Мегмета, снова перешёл в наступление. К этому времени Дерфельден присоединился к Корсакову и в новом бою при Бырладе разбил турок вторично.
К 10 апреля у Бырлада собрались все силы, находившиеся под командованием Дерфельдена и он смог перейти к решительным действиям.
В результате 16 апреля он вновь разбил турок при местечке Максимены, причем взял в плен командующего турецким корпусом, Якуба-пашу, 120 человек, 1 орудие и 4 знамени.
22 (20?) апреля (3 мая) апреля, преследуя отступающие турецкие войска, Дерфельден подошел к Галацу, где Ибрагим-паша с 20-тыс. корпусом занял весьма сильную и хорошо укрепленную позицию. Здесь ему удалось нанести противнику еще более тяжкое поражение. Произведя рекогносцировку и убедившись, что нельзя рассчитывать на успех внезапного нападения и фронтальной атаки, Дерфельден совершил искусный фланговый марш, развернув свой отряд под прикрытием высот перпендикулярно к правому флангу неприятельской позиции. Турки обнаружили этот маневр только тогда, когда 3 русских батальона уже пошли в атаку. Во главе них шел сам Дерфельден; под ним была убита лошадь и, падая с нее, он сильно разбил себе лицо. Увидав на нем кровь, солдаты закричали: «Генерал убит». — «Нет, ребята, я жив, с Богом вперед»! — отозвался Дерфельден и, быстро поднявшись на ноги, снова пошел во главе батальона. Подведя войска к турецкой батарее, перед которой был вырыт глубокий ров, Дерфельден приказал разбирать турецкие шалаши, сложенные из досок, и бросать эти доски через ров. Он сам под жестоким огнем батареи притащил одну большую доску и, подавая ее солдатам, сказал: «Вот вам, ребята, вперед!». Батарея была взята, за ней сдался редут, и тогда главные силы Ибрагима-паши очистили позицию. Этот эпизод подробно описан в записках секунд-майора Раана.
Турецкая позиция (редуты) была взята штурмом. Турки потеряли до 2 000 человек убитыми. Командовавший войсками, сераскир Ибрагим-паша взят был в плен с 1 500 нижних чинов и офицеров; кроме того у турок было взято 37 знамен и 13 орудий. После этих событий войска Дерфельдена вернулись в Бырлад.
Эта двойная победа, приведшая к поспешному отступлению турок за Дунай, была вознаграждена 4 мая 1789 года орденом св. Георгия 2-й степени.