En 1571 participó en la batalla de Lepanto. Seis años más tarde, emprendió la campaña de Flandes. Alejandro Farnesio derrotó a los sublevados en Gembloux y recuperó las provincias católicas meridionales. En 1578 fue nombrado gobernador de los Países Bajos. En 1586, al morir su padre, heredó los ducados de Parma, Plasencia y Guastalla, pero cedió su administración a su hijo Ranuccio para continuar en Flandes. Un año más tarde se enfrentó con éxito a una fuerza inglesa mandada por el duque de Leicester. En 1592, su ejército liberó Ruán. Poco después regresó a Flandes, donde falleció a consecuencia de las heridas recibidas en el combate de Caudebec, librado contra los ejércitos franceses.