De retour à Brunswick, il gouverne conjointement avec son frère aîné Othon. En 1519, il soutient la candidature de François Ier à l'élection impériale contre Charles Quint. Après l'élection de ce dernier, Ernest doit prendre la fuite. Pendant son absence, Othon règne sur la principauté de Lunebourg. Othon se retire du gouvernement quand Ernest revient aux affaires de la principauté, il est le seul duc régnant.
Les finances de son État ne sont pas prospères. Les considérations politiques ont sans doute une influence sur l'introduction de la Réforme protestante dans la principauté, elle donne l'occasion à Ernest Ier de Brunswick-Lünebourg de limiter les privilèges des nobles et du clergé, d'augmenter les impôts sur les biens appartenant à l'Église catholique romaine et aux monastères.
Le précurseur de la Réforme dans la principauté de Lunebourg-Celle est un médecin de Zwickau. La guerre des Paysans allemands donne à Ernest Ier de Brunswick-Lünebourg l'occasion de demander au clergé la liste des monastères afin d'y faire admettre des prédicateurs protestants.
Entre 1527 et 1530, sous contrainte, la Réforme luthérienne est imposée dans la plupart des paroisses et des monastères. En 1530, Ernest signe la confession d'Augsbourg. À partir de cette date, il devient un prince très influent en Allemagne du nord. La Réforme provoque une révolte à Hanovre, Ernest Ier de Brunswick-Lünebourg envoie Urbain Rhegius pour y rétablir l'ordre. Dans les villes de Westphalie, il renforce la foi protestante, concernant Münster, ses efforts restent vains. Son influence se fait également sentir en Poméranie, en Mecklembourg, dans le comté de Hoya et en Frise orientale. Il prouve son efficacité politique lors de la guerre de Smalkalde.
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