W 1853 roku trafił do Wydziału Topograficznego Sztabu Generalnego. Po awansie na porucznika (niem. Premierlieutenant) w 1855 roku przydzielony do sztabu I Korpusu Armijnego. Jeszcze w tym samym roku promowany na kapitana (niem. Hauptmann) i przeniesiony do Wielkiego Sztabu Generalnego, gdzie był kierownikiem grupy pomiarowej. W 1859 roku został osobistym adiutantem księcia Fryderyka Karola, w stopniu majora. Pozostawał nim do 1863 roku, kiedy objął stanowisko dowódcy eskadronu w 1. Pułku Dragonów Gwardii. W trakcie wojny duńskiej służył początkowo w sztabie saskiego korpusu interwencyjnego jako oficer łącznikowo. Następnie trafił na linię frontu, gdzie pod rozkazami księcia Fryderyka Karola walczył w bitwie pod Dybbøl.
Po zakończeniu konfliktu w 1864 roku awansował na podpułkownika (niem. Oberstlieutenant) i powierzono mu funkcję dyrektora Wojskowej Szkoły Jeździeckiej. Przed wybuchem wojny prusko-austrakciej został szefem sztabu generalnego korpusu Kawalerii I Korpusu Armijnego, którym dowodził książę Albrecht. Korpus ten uczestniczył między innymi w bitwie pod Sadową. Wraz z zakończeniem walk Witzendorff otrzymał pod swoje rozkazy 11. Pułk Huzarów i awansował na pułkownika (niem. Oberst). Pod koniec 1869 roku objął stanowisko szefa sztabu VIII Korpusu Armijnego. Na czele sztabu VIII Korpusu Armijnego, dowodzonego przez gen.