Se convirtió en teniente primero en 1842, capitán en 1849, y mayor del Estado Mayor General en 1853, cuando después de siete años pasó al Ministerio de Guerra.
Poco después sucedió en el mando de su división al General Wilhelm Hiller von Gärtringen, tras caer en batalla; fue promovido a teniente-general, y retuvo este mando después de concluir la paz, recibiendo además la orden Pour le Mérite por sus servicios.
En 1870, al estallar la guerra franco-prusiana, Alvensleben sucede al Príncipe Federico Carlos en el comandamiento del III Cuerpo de Ejército, que formaba parte del 2.º Ejército alemán.
Sin embargo, sus decisiones cuestionables con ataques sin consideración en Vionville-Mars-la-Tour, resultaron en graves pérdidas.
El Regimiento de Infantería N.º 52 prusiano en Cottbus fue nombrado von Alvensleben en su honor.