Отведя войска к Брюсселю, он 23 марта вступил в тайные переговоры с Кобургом, сообщив ему, что хочет повернуть армию против Конвента и восстановить монархию. В подтверждение искренности своих намерений он приказал сдать неприятелю Бреду, Грейтреденберг и Антверпен. 30 марта к Дюмурье прибыли четыре комиссара Конвента и военный министр Пьер Риэль де Бёрнонвиль, боевой генерал, ранее участвовавший в сражениях при Вальми и Жемаппе. Они привезли приказ об отрешении главнокомандующего от должности и его аресте. Однако Дюмурье сам арестовал всех пятерых и 1 апреля передал австрийцам. После этого он попытался поднять армию против революционного правительства, но солдаты и офицеры не поддержали его. Потерпев неудачу в задуманном, Дюмурье бежал к австрийцам вместе со своим ближайшим окружением, включая герцога Шартрского, сына Филиппа Эгалите.
Измена главнокомандующего деморализовала французские войска, и под возобновившимся натиском австрийцев они оставили Бельгию, утратив все завоевания осени 1792 года. В столице же весть о предательстве Дюмурье прозвучала гонгом к началу решающего раунда борьбы между жирондистами и монтаньярами.