De retour en Suisse en 1831, il est nommé préfet et colonel de l'armée fédérale. De 1836 à 1842, il est conseiller d'État conservateur puis, dès 1847, inspecteur général des milices fribourgeoises. Pressenti pour le titre de commandant de l'armée du Sonderbund, les dirigeants lui préfèrent finalement Jean-Ulrich de Salis-Soglio et lui confient la division fribourgeoise pendant la guerre du Sonderbund où il privilégie la défense de la capitale.
Commandeur de la Légion d'honneur par Louis-Philippe en 1841.
À la suite de la reddition sans combattre du canton de Fribourg devant les troupes de Guillaume Henri Dufour, Maillardoz est accusé à tort de trahison. Il s'enfuit à Neuchâtel puis à Besançon, puis enfin à Lucerne où il fait paraître, en 1850, son Mémoire sur ma participation aux évènements de Fribourg en 1847.
