В эту кампанию Денисов был снова дважды ранен тремя пулями в левую ногу и левую руку. Здесь Денисов неоднократно проявлял присущую ему отвагу и распорядительность; однажды в стычке со шведами, раненый пулей в руку он не оставил поля сражения и тут же приказал врачу вынуть пулю и после операции тотчас же сел на лошадь и стал распоряжаться расстановкой орудий на возведенных, по его приказанию, батареях. Наградой Денисову были вторая золотая сабля с бриллиантами и ордена св. Владимира 2-й степени в 1789 году, св. Анны в 1790 году и Белого Орла в 1793 году. Кроме того 9 июня 1789 года Денисов был пожалован орденом св. Георгия 3-й степени.
Излечившись от ран, Денисов в том же 1790 году был послан в Речь Посполитую (Польша и Литва) и с началом там военных действий был поставлен во главе передового отряда.
В 1794 году он противостоял войскам Тадеуша Костюшко. Прибыв к действующему корпусу, стоявшему недалеко от Кракова, Денисов, узнал, что в 10 верстах от него сосредоточены главные силы противника. Желая сразу поразить их, он разделил свой отряд, состоявший из 3500 человек, на две части; одну повел в обход слева, а другую вверил генералу Тормасову. Последний не дождался условленного сигнала, преждевременно атаковал поляков и был разбит. Однако, Денисов не смутился этим; не дав опомниться полякам, он напал на них и вознаградил потери своего корпуса блестящей победой. Действия Денисова награждены были орденами св. Александра Невского и св. Георгия 2-й степени
Приняв участие в сражении при Мацеёвице, захвате в плен Костюшко и взятии варшавского предместья Прага, Денисов был послан Суворовым преследовать польские войска Вавжецкого, ушедшие из-под Варшавы, и, нагнав их у Опочно, один, с казаком, явился к Вавжецкому и, объявив ему, что он, Денисов, арестует его, отвёз к Суворову.
1 января 1795 года произведён в генерал-лейтенанты и зачислен в Свиту.
Император Павел I в 1798 году назначил Денисова командиром лейб-казачьего полка, 26 февраля того же года произвёл в генералы от кавалерии и в следующем году назначен инспектором Кавказской линии и Астраханским военным губернатором, с оставлением в должности командира лейб-казачьего полка, а затем ему приказано было взять в своё командование 28 казачьих полков, расположенных на западной границе, «для исполнения порученного». В чём заключалось это поручение, осталось неизвестным.
Когда начались приготовления к войне с Францией, Суворов, высоко ценя военные дарования Денисова, рекомендовал императору назначить его командующим корпусом, направленным в Швейцарию, но император Павел предпочёл генерала Римского-Корсакова. Государю, однако, пришлось убедиться в ошибочности своего выбора. Обсуждая однажды с Денисовым положение дел в Швейцарии, Павел разгневался на Денисова и воспретил ему приезд ко двору за то, что последний высказал уверенность в поражении Римского-Корсакова, если он не изменит растянутого расположения своих войск. События оправдали предсказания Денисова