În luna noiembrie 1731 Antioh Cantemir este numit reprezentant diplomatic (rezident) la Londra. În Europa, la Londra, apoi la Paris, Antioh Cantemir, prin personalitatea, instruirea sa, prin cunoaşterea limbilor, maniera de a discuta, orizontul larg al intereselor, seriozitatea opiniilor şi fineţea manierelor a reuşit să se impună în cercurile diplomatice şi literare. Serviciul diplomatic al lui Antioh Cantemir a durat mai mult de 12 ani şi s-a întrerupt odată cu moartea sa. Cercetătorii consideră activitatea diplomatică a lui Antioh Cantemir la Londra ca fiind de importanţă general europeană. Graţie intervenţiilor inteligente ale acestuia s-au clarificat o serie de ambiguităţi în relaţiile dintre Franţa şi Austria, Rusia şi Turcia, Rusia şi Anglia. 

 Antioh Cantemir, gravură de E.Vinogradov, 1761

    Antioh Cantemir rămâne şase ani în Anglia, ţara considerată de multe personalităţi ale timpului drept patrie a libertăţii şi a progresului. Succesul misiunii sale diplomatice depindea în mare parte de Robert Walpole, ministru, căruia regele George al II-lea îi atribuise drepturi depline. Diplomatul rus  înţelegea că acesta este deosebit de abil şi de influent pe lângă rege şi în consecinţă se raliază înaltului demnitar în scopul reuşitei demersurilor sale diplomatice.

    Direcţiile principale ale politicii externe, promovată de Rusia pe întreg parcursul secolului al XVIII-lea, au fost trasate de Petru I. Încă în timpul vieţii lui Petru în Europa Occidentală s-a format o coaliţie a ţărilor ce manifestau o anumită ostilitate faţă de Rusia, printre care se aflau Franţa, Anglia şi Prusia. În anii serviciului diplomatic al lui Antioh Cantemir politica acestor state, îndeosebi a Franţei, este marcată de o deosebită activitate. Franţa depunea eforturi susţinute pentru a crea un bloc antirusesc al ţărilor megieşe cu Rusia: Suedia, Polonia şi Turcia. În situaţia creată diplomaţia rusă trebuia să manifeste o deosebită vigilenţă şi maleabilitate, însoţită de măiestria de a folosi divergenţele existente între statele mari europene. Antioh Cantemir, ca diplomat, poseda în deplină măsură aceste calităţi. El depune eforturi pentru stabilirea relaţiilor diplomatice normale între Anglia şi Rusia,  întreprinde, deşi fără rezultat, un şir de încercări de a realiza o alianţă între aceste două ţări, în timpul disputei, din 1734, pentru tronul polonez. Din însărcinarea guvernului rus, Antioh Cantemir face demersuri insistente pentru recunoaşterea de către guvernul englez a titlului de împărăteasă al Annei Ioannovna, considerând acest fapt drept o recunoaştere a prestigiului statului rus.

    Prin eforturile diplomatului rus guvernul englez a fost nevoit să condamne, în 1735, activitatea ambasadorului englez din Constantinopol, ostilă Rusiei, şi să-l recheme din postul acesta diplomatic. Eforturi susţinute necesita şi dezminţirea diferitor publicaţii cuprinzând informaţii denigratoare despre Rusia, care apăreau în presa engleză a acelor timpuri. Manifestând o deosebită atenţie pentru consolidarea relaţiilor economice dintre Rusia şi Anglia, Antioh Cantemir contribuie activ la încheierea, în anul 1734, a tratatului comercial anglo-rus, iar în scopul dezvoltării mai active a comerţului dintre cele două ţări propune să fie deschis la Londra un consulat rus. Diplomatul reuşeşte de asemenea să convingă guvernul englez să numească la Sankt-Petersburg nu un rezident, ci un ambasador plenipotenţiar. Pe la mijlocul anului 1737 Antioh Cantemir, din însărcinarea guvernului rus, începe tratative cu ambasadorul francez de la Londra în scopul restabilirii relaţiile diplomatice dintre Rusia şi Franţa, întrerupte în legătură cu războiul polonez. Între cele două grupări de state - Rusia, Anglia, Austria, pe de o parte, şi Franţa, Suedia, Turcia, pe de altă parte, nu a existat, până la numirea lui Antioh Cantemir, un schimb de reprezentanţi diplomatici. Antioh Cantemir urma să iniţieze misiunea diplomatică dintre cele două grupări de state. Era o misiune dificilă, dat fiind animozitatea dintre guvernul francez şi rus. În urma încheierii cu succes a acestor tratative guvernul rus îi acordă lui Antioh Cantemir titlul de şambelan (demnitar de rang superior în statele monarhice din Europa) şi îl numeşte reprezentant diplomatic al Rusiei în Franţa cu rangul de ministru plenipotenţiar. Numirea lui Antioh Cantemir ca ambasador al Rusiei la Paris, în martie 1738, corespundea atât dorinţei poetului de a părăsi Anglia, de care, cum e lesne de înţeles, nu a fost prea mult ataşat, cât şi necesităţilor de ordin diplomatic.

    Deşi reuşeşte să restabilească legăturile dintre cele două state, activitatea diplomatică a lui Antioh Cantemir în Franţa chiar de la început a fost anevoioasă. Noul ambasador rus a sosit la Paris în luna septembrie a anului 1738. Experienţa londoneză nu-i putea fi utilă decât teoretic. Dificultatea mai venea si din limitarea subvenţiilor din partea curţii imperiale ruse, fapt de care, în atmosfera strălucitoare a curţii franceze, Antioh Cantemir va fi totdeauna handicapat. În raportul adresat Sankt-Petersburgului, Antioh informează curtea despre atitudinea glacială, suspicioasă a suveranilor francezi faţă de ambasadorul rus. „Relaţiile ambasadorului rus cu Ludovic al XV-lea s-au redus la actul prezentării scrisorilor de acreditare şi la audienţe de factură oficială; în afară de audienţe, regele nu m-a onorat cu conversaţia decât de patru ori. Regina, mai mult de un an, în timpul şederii mele s-a comportat faţă de mine cu tăcere si aceasta înseamnă, după cum am aflat de la una din doamnele ei, că doreşte a-mi aminti de împotrivirea curţii ruseşti la încoronarea regelui Stanislav”. Guvernul rus i-a dat indicaţii lui Antioh Cantemir să acorde o atenţie deosebită cardinalului A.-H.de Fleury. Deşi reprezentant al clerului, cardinalul îndeplinea şi funcţiile de şef al guvernului în timpul domniei lui Ludovic al XV-lea şi dispunea de o influenţă mai mare chiar decât regele. Atotputernicul cardinal era îngrijorat de creşterea influenţei Rusiei asupra ţărilor nordice. Prin intermediul ambasadorului său în Rusia, marchizul de La Chétardie, guvernul francez ducea tratative secrete, la Sankt-Petersburg, cu Elisaveta Petrovna în speranţa că, după încoronarea ei, influenţa franceză în Rusia va creşte. Totodată guvernul francez aţâţa Suedia împotriva Rusiei, susţinând tratativele secrete dintre Suedia şi Turcia. Ambasadorul rus la Paris înţelegea toată complexitatea şi seriozitatea misiunii sale în Franţa. Mintea pătrunzătoare, perfecta iniţiere în probleme de politică internaţională şi cunoaşterea excelentă a nuanţelor politicii franceze i-au asigurat lui Antioh Cantemir succesul în activitatea sa, îndreptată spre consolidarea prestigiului european al Rusiei. Aflându-se în Franţa, el a contribuit la încheierea păcii între Rusia şi Turcia. Având experienţa Londrei, Antioh nu întârzie să se apropie de adevărata autoritate politică a Franţei, cardinalul De Fleury care îndeplinea, după cum am menţionat, funcţia de prim-ministru, fără a recurge la acest titlu. Dar cu toate eforturile stăruitoare ale ambasadorului rus de a păstra cele mai bune raporturi cu cardinalul, în scurtă vreme ele se vor deteriora. „Onest şi caritabil" în imaginea ideală ce şi-o formase Antioh Cantemir în primele luni ale şederii în Franţa, „făţarnic şi şiret” - în portretul ce reţine duplicitatea şi perfidia atitudinii lui faţă de rezidentul rus: „el a dat la o parte orice ruşine şi nu crede în pedeapsa lui Dumnezeu, deşi îi invocă frecvent numele".

    Deziluzia în raporturile cu De Fleury nu excludea contractarea altor relaţii politice. Astfel Antioh Cantemir câştigă stima şi dragostea arhiepiscopului Tencin, rivalul cardinalului De Fleury, a miniştrilor Amelot şi d'Orry. Când, după zece ani de opoziţie, Tencin este numit cardinal, Cantemir îşi exprimă satisfacţia în cuvinte al căror sens coincide cu principiile morale exprimate în satirele sale: „Domnul Tencin este după naştere modest, şi-şi datorează întreaga ascensiune meritelor. Este cel mai mare elogiu care trebuie să i se aducă; are destui prieteni şi tot atât de mulţi duşmani". În ansamblu, relaţiile lui Antioh Cantemir cu guvernul francez rămân sub semnul suspiciunii. Fostul ambasador rus  la Londra era considerat un adversar al Franţei, care chipurile transmitea în Rusia numai lucruri defavorabile guvernului francez.

    Funcţiile lui Antioh Cantemir în Anglia şi în Franţa nu se rezumau numai la activitatea pur diplomatică. Din însărcinarea guvernului rus el căuta în Europa specialişti în diferite domenii, trimiţându-i în Rusia, îndeplinea diferite comenzi ale Academiei de Ştiinţe din Sankt-Petersburg, precum şi ale unor demnitari ruşi. În timpul şederii la Londra Cantemir a însuşit limba engleză, luând cunoştinţă de literatura, arta, ştiinţa, gândirea filosofică şi politică engleză. Într-o scrisoare către sora sa Maria,  Antioh menţiona: „Pentru pronunţarea mea eu pot fi considerat un englez veritabil, toţi sunt uimiţi de realizările mele diplomatice. Eu însă nu mă consider un fiu al Albionului, ci al Rusiei, şi sunt mai curând poet, decât diplomat...” În biblioteca lui Antioh Cantemir se afla un număr mare de cărţi ale autorilor englezi, printre care operele lui More, Newton, Locke, Hobbes, Milton, Pope, Swift, Addisson, Steele şi ale multor alţi gânditori, savanţi şi scriitori. De asemenea, poetul cunoştea opera istoricului englez Nicolas Tindal (istoricul ce a avut un rol hotărâtor în editarea, în Anglia, a „Istoriei Imperiului Otoman” a lui Dimitrie Cantemir).

 "Istoria creşterii şi descreşterii Imperiului Otoman",
filă din manuscrisul autograf a lui Antioh Cantemir în limba italiană

    Un interes deosebit a manifestat Antioh Cantemir pentru filosofia morală engleză. Sub influenţa instruirii obţinută la Academia de Ştiinţe din Sankt-Petersburg va persista în interesul pentru lucrările lui Newton şi Locke (dovadă servind ediţiile în latină, franceză şi italiană din biblioteca sa). Vastitatea cunoştinţelor şi multitudinea intereselor i-au creat diplomatului rus faimă şi stimă printre oamenii de ştiinţă din Europa. Mulţi dintre oamenii de ştiinţă din Anglia şi Franţa, aleşi în timpul acela membri de onoare ai Academiei de Ştiinţe din Sankt-Petersburg, primeau diplomele din mâna lui Antioh Cantemir.

    După cărţile aflate în biblioteca lui Antioh Cantemir de la Paris, se remarcă interesul pentru ceea ce provoacă şi determină schimbările sociale, pentru studiul istoriei vechi şi contemporane, precum şi pentru lărgirea orizontului ştiinţific. Antioh Cantemir avea o constituţie fragilă, suferea de o boală de stomac ce a evoluat, se pare, în cancer. Cert este că în ultimii ani ai vieţii boala s-a agravat. Sănătatea precară (încă din 1736 se prefigura tragicul deznodământ, survenit la 11 aprilie 1744 în urma unor complicaţii pulmonare care au grăbit sfârşitul), fastul curţii franceze ce implica în mod necesar şi posibilităţi financiare ale reprezentanţilor străini, nesiguranţa materială şi indiferenţa curţii ruseşti la apelurile repetate ale ambasadorului de a suplimenta subvenţiile, îi fac acestuia, sub raport social, şederea la Paris obositoare şi plicticoasă. „Scrisorile filozofice” adăpostesc aceste momente dramatice din viaţa poetului ce lupta cu boala, păstrându-şi, însă, luciditatea şi discreţia, impunându-şi o tărie de spirit exemplară.