明治維新之後，日本對內經歷戊辰戰爭和西南戰爭，對外發動征臺之役、甲午戰爭，以及日俄戰爭。在每一次戰爭中，三井財閥都提供了大筆資金充作軍費。更重要的是，在甲午戰爭和日俄戰爭中，三井還發揮了其他的作用。
甲午戰爭
一八九四年，中日甲午戰爭爆發，三井物產會社緊急起用久在中國、熟悉地理人情的山本條太郎，代理臨時上海支店長。山本巧妙利用上海為各國租界，必須中立而清廷官吏不得自由出入搜查的地位，接受軍部的命令，透過三井駐中國各事務所，祕密購買軍需用品、軍艦用煤、甚至四艘船舶，然後運送到戰區。
山本條太郎不僅從事後勤支援，更進一步協助日本諜報機關派到中國的海軍大尉黑井、陸軍大尉津川蒐集情報，並讓他們使用自己的名義發布電報。當年二十八歲的山本甚至親自護送黑井搭乘法國船，向軍部遞交偵查到的威海衛水雷敷設圖，途中曾遭遇清軍登船盤查，然因藏身船長室而能躲過一劫。日後黑井官至海軍大將，此一早年的經驗或許對三井與日本海軍建立起良好的關係有一定的影響。
由於山本條太郎早在一八九一年即曾隻身前往中國東北，考察物產、貿易、風土、民情，號稱「當時全滿洲的日本商人，僅拙者一人而已。」一八九四年十月，當日本海軍已於黃海擊敗中國北洋艦隊，而陸軍入侵遼東半島，圍攻旅順時，三井物產乃派山本條太郎前往朝鮮漢城及平壤等地調察商情，一八九五年一月，再前往日軍在中國東北佔領區域偵查。內閣書記官長伊東巳代治，欣賞山本的能力，特別授與山本內閣通信員的名義，准其方便行事。正因為如此，山本在朝鮮半島和中國東北偵查時，也每天向內閣匯報其所蒐集到的情報。
山本條太郎將所到各地之風土、物產、住民營生手段、生活狀態、風俗習慣，乃致通貨、度量衡、租稅、交通、運輸、貿易等方式，精細記述，撰寫成「占領地及朝鮮平安道商況視察復命書」，交給三井物產。由於內容甚為詳實，三井物產會社也送了一份給外務省。日後日本外交界元老本多雄太郎評價這份報告書時指出，「不要說是在當時，即便後來滿鐵出來後，也沒有一份調查資料綿密詳細的程度可與其相提並論者。」
山本條太郎在中國東北偵查時，也與當地日本駐軍建立相當良好的關係。由於日軍佔領旅順一帶之後，與當地外國勢力頗有衝突，英國外交領事人員甚至與日軍起爭端，一時事態頗為嚴重。山本條太郎乃全力斡旋，使雙方達成和解。
日俄戰爭
三井與軍方的關係於甲午戰爭時加深，到了日俄戰爭時三井扮演更加重要的角色。
一九○四年一月十二日，明治天皇召開御前會議，決定對俄作戰。同一天，三井物產東京本店成立「御用掛」，承辦陸海軍軍需業務，由駐韓國京城出張所小田柿所長，和東京本店參事藤瀨政次郎負責。三井物產人員大力動員，參與作戰計劃。
一九○四年二月八日，日本陸軍登陸仁川、海軍對旅順港外的俄國艦隊展開攻擊。十日，正式宣戰。戰火點燃後，三井物產派駐中國東北營口、大連等地之辦事員立刻為軍方效勞，負責通譯、運送物資、及與當地居民交涉的任務。是年十一月，日軍發動旅順總攻擊，藤瀨政次郎更親赴營口，指揮當地三井物產工作人員加入日軍，在冰天雪地中為軍方從事前線偵查、調度車馬苦力等工作。翌年元旦，俄國陸軍投降。
在海軍方面，三井物產也出了相當大的力量。俄羅斯海軍於黃海海戰失利後，調派波羅底海艦隊前來。一九○五年五月，三井物產上海支店員森恪，與當時擔任支店長的山本條太郎商議後，喬裝進行商務活動，前往新加坡，偵查波羅底海艦隊前進路線，通報海軍派遣將校森義太郎知曉，此舉乃日本海軍能擊潰波羅底海艦隊的重要原因之一。因其功勳，海軍大將瓜生外吉男爵甚至將愛女下嫁給森恪。