Als 12jähriger diente Kleist bereits als Page beim Prinzen Heinrich. Mit 15 Jahren wurde er Leutnant. Er besuchte die Militärschule in Berlin und wurde 1790 nach Potsdam und 1793 in den Generalstab versetzt. 1803 wurde Kleist Generaladjutant von Friedrich Wilhelm III., 1808 übernahm er als Generalmajor eine Brigade in Schlesien, 1809-1812 war er Kommandant von Berlin. In den Befreiungskriegen (1813-1815) führte der zum Generalleutnant beförderte Kleist einen russisch-preußischen Verband und danach ein preußisches Korps. Er entschied mit seinen Truppen die Schlacht bei Kulm am 30.8.1813. Bei Nollendorf im Rücken der französischen Truppen eintreffend, gelang ihm der Durchbruch nur unter schweren Verlusten. Kleist wurde dafür 1814 zum Grafen von Nollendorf ernannt. 1816 General in Magdeburg, wurde er 1821 als Generalfeldmarschall aus dem Militärdienst verabschiedet und in den Staatsrat berufen.