В мае этого года Дмитрий Николаевич стал капитан-лейтенантом и назначен флаг-капитаном контр-адмирала М. И. Войновича, командующего Севастопольской эскадрой. Его-то и послал адмирал в Кременчуг навстречу императрице и Потемкину, чтобы доложить о готовности моряков принять августейшую особу. Видимо, всесильный фаворит заметил и запомнил молодого офицера.
В сентябре 1787 года война началась. Эскадра Войновича после неоднократных обращений Потемкина вышла в море. Поход оказался очень неудачным. Жесточайший шторм разметал русские корабли. Флагманское судно «Преображение Господне», на котором находились Войнович и Сенявин, оказалось на краю гибели: вода в трюме стремительно прибывала, помпы не работали. Матросы уже оделись в чистое белье, адмирал находился в полной растерянности. Лишь флаг-капитан не растерялся. Топором он обрубил ванты, на которых раскачивалась сломанная мачта. Затем Сенявин кинулся в трюм и организовал откачку воды. Трехчасовая каторжная работа завершилась тем, что корабль был спасен.
В кампанию 1788 года Севастопольской эскадрой по-прежнему командовал М. И. Войнович, авангардом эскадры – вновь Ф. Ф. Ушаков, а Дмитрий Николаевич, как и в прошлый год, был правой рукой командующего. 3 июля эскадра двинулась к Очакову и недалеко от острова Фидониси обнаружила турецкий флот, блокировавший Днепровско-Бугский лиман. Ф. Ф. Ушаков, командовавший авангардом, применил ряд новых тактических приемов, оказавшихся неожиданными для противника, и одержал победу.
Войнович и Сенявин находились вдали от битвы. Они видели все, но адмирал ничего не понял и не принял из действий Ушакова. А его флаг-капитан наблюдал памятливо, цепко, смекалисто, все наматывая на ус.
Войнович отправил своего любимца вестником победы к Потемкину, от Потемкина Сенявин помчался курьером в Петербург, где удостоился аудиенции у Екатерины II. На флот он вернулся капитаном второго ранга и стал генеральс-адъютантом фаворита.
Дмитрий Николаевич не стал отсиживаться на главной квартире. В сентябре 1788 года во главе отряда из четырех кораблей он двинулся к турецким берегам. С ходу ворвались русские корабли в Синопскую бухту и напали на пятерку вражеских судов. Пока береговые батареи открыли огонь, одно турецкое судно было потоплено, другое захвачено в плен. Корабли же Сенявина благополучно выбрались из бухты. Далее отряд двинулся вдоль анатолийских берегов. 13 транспортов с турецкой пехотой и конницей, провиантом пошли на дно. Поставленная задача была блестяще выполнена. Наградой удальцу стал орден св. Георгия 4-й степени.
В 1789 году Сенявину довелось совершить «ледовый поход». Потемкин поручил ему провести корабль «Св. Владимир», вмерзший в лед лимана, под огнем турецких боевых кораблей. Капитан второго ранга успешно выполнил приказ и получил право носить орден св. Владимира 4-й степени с бантом.
В 1790 году он стал командиром корабля «Навархия» и служил под командованием адмирала Ушакова. У прославленного флотоводца прошел он настоящую школу военно-морской науки, учился умению побеждать.
В мирные годы Д. Н. Сенявин продолжал командовать кораблями, в 33 года стал капитаном первого ранга, обзавелся семьей. Женой его стала Тереза, дочь австрийского генерального консула в Яссах. В 1798 году у него родился первенец Николай. И в тот же год Дмитрий Николаевич ушел в далекий морской поход.
Началась экспедиция в Средиземное море. Русско-турецкий флот Ф. Ф. Ушакова лег курсом на Ионические острова, захваченные французами. Сенявин участвовал во всех сражениях, где гений Ушакова достиг зенита. Ему пришлось вести корабельные поединки, осуществлять блокаду, высаживать десанты, вести дуэли с береговой артиллерией и, наконец, штурмовать бастионы. И везде он, по признанию адмирала Ушакова, «являл отличное искусство и неустрашимую храбрость». Сенявин стал кавалером ордена Анны 2-й степени и получил чин капитана бригадирского ранга. В октябре 1800 года эскадра возвратилась в Севастополь.
Дальнейшая судьба Дмитрия Николаевича изобиловала и возвышениями, и падениями. В сентябре 1803 года он был произведен в контр-адмиралы, через год назначен флотским начальником в Ревель, а в августе 1805 года стал вице-адмиралом. Последнее повышение в чине связано с ответственнейшим поручением императора – возглавить экспедицию эскадры русских кораблей в Средиземное море.
В начале XIX века отношения между Россией и Турцией вновь обострились. В 1806 году, воспользовавшись тем, что русская армия была вовлечена в борьбу с наполеоновской Францией в Европе, Высокая Порта объявила России войну. Русское командование, видя неизбежность столкновения, разработало планы боевых действий, предусматривавшие широкое использование сил флота. Главный удар планировалось нанести по Стамбулу. Для этого Черноморский флот должен был войти в Босфор и высадить 15 – 20-тысячный десант. Со стороны Средиземного моря к турецкой столице в это время должна была прорваться и объединенная русско-английская эскадра. Действия русских сил на Дунае отвлекали турок от направления основного удара. Для реализации этих планов и направлялась в Средиземное море эскадра Сенявина.
10 сентября 1805 года корабли двинулись в путь. Через месяц эскадра прибыла к английским берегам. В Англии были куплены и подготовлены к походу бриги «Аргус» и «Феникс». В декабре началось океанское плавание. Адмирал не позволял морякам бездельничать: на кораблях постоянно проводились учения – артиллерийские и ружейные. Дмитрий Николаевич строго следил за соблюдением мер гигиены: трюмы ежедневно проветривались, окуривались пороховым дымом, отсеки и кубрики мылись с уксусом. Он строго запретил матросам спать в волглом белье, пользовался любой возможностью освежить запасы воды и провизии. Ни на одном корабле за время пути не возникло заразных болезней. В те времена это был результат, вызывающий удивление.
В 1806 году начались боевые действия в Адриатическом море и на Балканском полуострове. Выполнить намеченные планы не удалось: Черноморский флот не смог вовремя подготовиться к высадке десанта, а англичане попытались самостоятельно совершить прорыв в Дарданеллы и захватить Стамбул. Попытка успехом не увенчалась.
В связи с изменившейся обстановкой вице-адмирал Д. Н. Сенявин, ставший главнокомандующим русскими силами в Средиземном море, решил блокировать Дарданеллы, чтобы лишить турок подвоза продовольствия в столицу из Египта, принудить турецкий флот выйти в море и, навязав ему решительный бой, уничтожить.
Базой русского флота в Эгейском море стал остров Тендрос, захваченный в марте 1807 года. Блокада пролива продолжалась до конца августа. В Стамбуле начались голодные бунты. Турецкий флот вынужден был активизировать свои действия в архипелаге, в результате чего произошло два крупных морских сражения, завершившиеся победами русских моряков.