Jefferson miễn cưỡng tham gia vào bất kỳ cuộc xung đột quốc tế nào, nhưng ông tin rằng vũ lực sẽ ngăn chặn tốt nhất các quốc gia Barbary yêu cầu thêm cống. Ông đã ra lệnh cho Hải quân Hoa Kỳ vào Biển Địa Trung Hải để bảo vệ chống lại cướp biển Barbary, bắt đầu Chiến tranh Barbary đầu tiên
. Những nỗ lực ban đầu của chính quyền phần lớn không có hiệu quả, và vào năm 1803 chiếc tàu khu trục đã bị Tripoli chiếm đóng. Vào tháng 2 năm 1804, Trung úy Stephen Decatur đã dẫn đầu một cuộc đột kích thành công vào cảng Tripoli đã đốt "Philadelphia", khiến Decatur trở thành anh hùng quốc gia. Jefferson và hải quân Mỹ trẻ đã buộc Tunis và Algiers phá vỡ liên minh của họ với Tripoli mà cuối cùng đã di chuyển nó ra khỏi cuộc chiến. Jefferson cũng ra lệnh ném bom hải quân riêng biệt năm lần ở Tripoli, khôi phục hòa bình ở Địa Trung Hải trong một thời gian, mặc dù Jefferson tiếp tục trả tiền cho các quốc gia Barbary còn lại cho đến khi kết thúc nhiệm kỳ tổng thống của mình.