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Natif de Saint-Domingue, fils de Charles Eustache d'Osmond (1718-1781), 3e comte de Boitron, et de sa femme Marie Élisabeth Cavelier de la Garenne, il fut envoyé en France et commença une carrière militaire. D'abord sous-lieutenant au régiment de Chartres, il fut capitaine au régiment de Bourgogne en 1771, maître de camp-lieutenant en second du duc d’Orléans-Cavalerie en 1776, colonel en second du régiment d’Orléans en 1780, maître de camp commandant du régiment de Barrois-Infanterie, en garnison en Corse le .
Sur les instances de son épouse, qui avait été nommée dame d'honneur de Madame Adélaïde, les d'Osmond s'installèrent à Versailles : « Mon père, écrit la comtesse de Boigne, avait une très grande répugnance au séjour de la Cour ; ainsi que tous les gens qui n'en ont pas l'habitude, il s'y trouvait dépaysé et tout à fait à son désavantage. Il était alors un homme extrêmement agréable de formes, remarquablement aimable, fort bon militaire, aimant beaucoup son métier et adoré dans son régiment. […] ses goûts, ses habitudes, sa haute raison, son indépendance de caractère s'accommodaient peu du métier de courtisan. »
Il rachetait en 1786 la concession houillère que le duc de Charost avait obtenu sur les mines de Firminy et de Roche-la-Molière, près de Saint-Étienne, mais il se heurtait à l'hostilité des propriétaires locaux qui entravèrent l'exploitation. Commandant du vieux château de Rouen, il démissionna et entra dans la diplomatie en 1788. La Révolution favorisa le saccage de son établissement minier et il tenta en vain d'obtenir de l'Assemblée constituante la confirmation de sa concession.
Radié de la liste des émigrés sur l'intervention de son frère, Antoine Eustache d'Osmond, évêque concordataire de Nancy, qui s'était rallié à Napoléon, il revint en France sous l'Empire. Il fut fait par Louis XVIIIlieutenant général et pair héréditaire le . Il fut nommé ambassadeur à Turin (1814-1815) puis à Londres (novembre 1815-janvier 1819). Il fut confirmé au titre de marquis-pair par l'ordonnance du (titre créé précédemment pour une branche aînée mais éteint en 1771). Il avait obtenu en 1814 le rétablissement de ses droits dans sa concession houillère mais par manque de capitaux, il cédait ceux-ci à la nouvelle Compagnie de Firminy et de Roche-la-Molière en échange d'une partie des actions.
