Năm 389, ở tuổi 16, Mộ Dung Thịnh được phụ hoàng giao trọng trách cai quản cố đô của Tiền Yên là Kế Thành (薊城, nay thuộc Bắc Kinh). Năm 391, ông được ban tước hiệu thân vương. Ông vẫn ở tại Kế Thành cho đến khoảng tết năm 396, khi đó, trong bối cảnh quân Hậu Yên của Mộ Dung Bảo thua trận trước Thác Bạt Khuê của Bắc Ngụy trong trận Tham Hợp Pha, Mộ Dung Thùy đã triệu hồi Mộ Dung Thịnh và Mộ Dung Long (đang trấn giữ cố đô Long Thành (龍城, nay thuộc Cẩm Châu, Liêu Ninh) đem quân quay trở lại Trung Sơn, để chuẩn bị cho một cuộc tấn công Bắc Ngụy. Vào mùa xuân năm 396, chiến dịch chống Bắc Ngụy của Mộ Dung Thùy đạt được thành công ban đầu, song ông ta sau đó đã lâm bệnh và buộc phải cho quân Hậu Yên rút về kinh thành Trung Sơn, tuy nhiên Mộ Dung Thùy đã chết trên đường. Mộ Dung Bảo trở thành hoàng đế Hậu Yên.