By zyskać przychylność na dworze, w 1627 Digby zajął się korsarstwem. Atakował francuskie statki, które cumowały przy weneckim nabrzeżu w İskenderun, a podczas postoju w Algierze wynegocjował uwolnienie 50 angielskich niewolników. Po powrocie do Anglii w 1628 został jednak poproszony o zakończenie tej kampanii – w obawie przed retorsjami względem angielskich kupców. Po śmierci żony w 1633 osiadł w Gresham College, gdzie zajął się przez dwa lata eksperymentami chemicznymi. Po 1635 zbliżył się do katolickiej królowej Henryki Marii i wspierał wyprawę Karola I przeciw szkockim prezbiterianom z lat 1639–1640. W efekcie w 1641 Digby został wezwany przed Parlament jako katolicki odstępca. Po tym zajściu wyjechał do Francji, gdzie w pojedynku zabił tamtejszego arystokratę, który obraził Karola I. Po powrocie do Anglii został uwięziony przez Parlament (1642–1643), a po zwolnieniu wyjechał do Paryża. To w czasie pobytu w tym mieście opublikował swoje prace filozoficzne Of the Nature of Bodies (1644) oraz Of the Nature of Mans Soule (1644).