Szybko dokonał zbliżenia dyplomatycznego z Polską. W 1790 roku doprowadził do polsko-pruskiego przymierza. Gdy tylko sytuacja zmieniła się i sojusz począł zagrażać interesom pruskim, umowy zerwano. Lucchesini wyjechał z Polski latem 1792 roku już po przystąpieniu króla Stanisława Augusta do Targowicy i faktycznym upadku Konstytucji 3 Maja. Gdy Fryderyk II i Lucchesini zwiedzali w Tarnowskich Górach kopalnię „Fryderyk”, w Grodnie toczyły się obrady ostatniego Sejmu Rzeczypospolitej.
Po opuszczeniu Polski Lucchesini walczył z Francuzami u boku króla, był bowiem przewidziany jako następny ambasador Prus w Paryżu po planowanym przywrócenia Ludwika XVI do władzy. Kiedy się to nie powiodło, a wojska pruskie zostały odparte, został ambasadorem w Wiedniu (1793–1797).
Trudno było mu wytrzymać na dworze wiedeńskim, z powodu jego antyaustriackości. Dworzanie wyczuwali tę antypatię i utrudniali mu życie. W 1795 bezskutecznie zabiegał o odwołanie z cesarskiej stolicy. Dopiero w 1797 wyjechał z niej do Włoch, gdzie rozmawiał z Napoleonem o sprawach równowagi europejskiej.
W 1790 został odznaczony Orderem Orła BiałegoKawalerowie i statuty Orderu Orła Białego 1705-2008, 2008, s.