En 1809 ingresó en el ejército polaco del Gran Ducado de Varsovia y tomó parte en la mayoría de las campañas napoleónicas en el este.
En 1831, después de su victoriosa campaña en Lituania, fue ascendido a Teniente general y por un breve período de tiempo se convirtió en comandante en jefe del ejército polaco.
Después de sus éxitos pronto fue ascendido y Luis Kossuth lo nombró comandante en jefe del ejército húngaro.
Dembiński se vio obstaculizado por los celos de Artúr Görgey y por la derrota en la batalla de Kápolna, por lo que terminó renunciando a su cargo.
Después de la batalla de Temesvár, donde fue comandante hasta la llegada de Józef Bem, huyó a Turquía donde él, junto con muchos otros oficiales polacos prominentes, entró al servicio del sultán Mahmut II.