Tuvo también una destacada actuación en la incorporación de España a la Santa Alianza (1816).
Fue entonces enviado como embajador a Dresde (1825-1827) y Londres (1827-1832); y como tal pudo desbaratar algunos intentos de los liberales de desembarcar en la península ibérica.
Adoptó asimismo una serie de medidas: Confirmado en su cargo por María Cristina a la muerte del rey Fernando, Cea Bermúdez publicó el Manifiesto del 4 de octubre de 1833, que hizo suscribir a la Regente, en que mostraba su intención de mantener la política anterior, a la vez distanciada de carlistas y liberales, y en emprender reformas administrativas, dando entrada en el gobierno a personalidades como Javier de Burgos y Zarco del Valle.
Tras el Manifiesto de Santarem, en que el infante Carlos María Isidro se proclamaba rey de España, los realistas optaron por alzarse en armas.
Iniciada la Primera Guerra Carlista, por su parte, las ofertas de Cea no lograron atraer a los liberales, que insistían en modificaciones constitucionales.