Dąbrowski został aresztowany 14 sierpnia 1862, po zadenuncjowaniu przez Polaka Alfa Wrześniowskiego, członka świty namiestnika wielkiego księcia Konstantego Mikołajewicza. Dwa lata był więziony w X. Pawilonie Cytadeli WarszawskiejStefan Król, Cytadela warszawska, Książka i Wiedza, Warszawa 1978, s. 131..
10 listopada 1864 roku został skazany na 15 lat katorgi. W drodze na Sybir w grudniu uciekł z katorgi, z więzienia przejściowego w Moskwie. Od 1865 przebywał na emigracji we Francji. Wstąpiwszy do armii francuskiej w czasie wojny francusko-pruskiej, w 1871 był dowódcą 11 Legionu Gwardii Narodowej i oddziałów broniących w Neuilly przeprawy przez Sekwanę. Stał na czele armii Frontu Zachodniego nad Sekwaną, następnie 5 maja został mianowany naczelnym wodzem całości wojsk Komuny Paryskiej. Ranny 23 maja 1871 na barykadzie przy ul. Myrha w dzielnicy Montmartre, w czasie obrony 19. i 20. dzielnicy Paryża, zmarł tego samego dnia w szpitalu Lariboissiere, w obecności doktora Henryka Gierszyńskiego. Został pochowany na Cmentarzu Père-Lachaise.