У 1877 році Келлер вступив добровольцем до лав сербської армії з чином підполковника і відзначився у військових операціях, виділяючись своєю хоробрістю. На початку вересня Келлер був відряджений генералом Черняєвим з Деліграда з особливим дорученням до спадкоємця цесаревичу Олександру Олександровичу і до фельдмаршала князя Барятинського Олександр Івановича. Швидко виконавши доручення, він вже 22 вересня повернувся в долину Велика Морава, де 24 вересня був призначений начальником лівого крила III корпусу, що діяв проти Османа-паші, причому загін Келлера (10 батальйонів, 1 ескадрон , 10 гармат) відбив у Копита 4 жовтня стрімку атаку турків; за цю справу він був нагороджений сербської срібною медаллю «За хоробрість». Через 2 дні Келлер перейшов в наступ для заняття Зайчара, і після кровопролитного бою у Копита зайняв ворожі позиції.
Після розгрому сербської армії під Дьюнішем (17 жовтня) із залишків сербських військ і загонів російських добровольців Черняєва була сформована російська добровольча дивізія, і Келлер був призначений начальником її штабу. Але розбіжності в поглядах (про заходи підтримки дисципліни) з начальником дивізії полковником Меженіновим змусили Келлера відмовитися від посади і виїхати в Белград.
Російсько-турецька війна
Повернувшись до Росії, Келлер був зарахований підполковником генерального штабу. Перебуваючи штаб-офіцером для доручень при штабі 11-го армійського корпусу, він брав участь в російсько-турецькій війні 1877—1878 рр. і за бойові заслуги був нагороджений орденами святого Володимира 4-го ступеня з мечами, святого Станіслава 2-го ступеня з мечами та золотою шаблею з написом «За хоробрість». Призначений 24 грудня виконуючим обов'язки начальника штабу Іметлійского загону, замість пораненого підполковника Куропаткіна Олексій Миколайовича[1], Келлер 24-27 грудня провів через Іметлійський перевал загін генерал-лейтенантаСкобелєва 2-го і за відміну під Шейново отримав 31 січня1878 р. орден Святого Георгія 4-го ступеня
У відплату за відміну, надану в справі з турками у Шипки, при переході 26 грудня 1877 року, до Іметлі
Потім Келлер ніс обов'язки начальника штабу болгарського ополчення. Після укладення Сан-Стефанського договору Келлер був призначений начальником штабу болгарського земського війська, а в 1878 р. начальником штабу 1-ї гренадерської дивізії.
30 грудня1882 р. Келлер був призначений командиром лейб-гвардії 4-го стрілецького Імператорської Фамілії батальйону, а в 1890 р. в чині генерал-майора — завідувачем мобілізаційної частиною головного управління козачих військ.
Займаючи з 1893 по 1899 рр. посаду директора Пажеського корпусу, Келлер залишив по собі світлу пам'ять гуманного і тактовного педагога.
Російсько-японська війна
Н. Н. Бунин «Смерть генерала Келлера во время боя на Янзелинском перевале. 1904 год.», 1905 Про смерть Келлера в журналі «Нива» від 1904 року (у датою призначення флігель-ад'ютантом помилка, правильно — 1879 рік).
Проведений в 1899 р. в генерал-лейтенанти, він був призначений Катеринославським губернатором і з цієї посади за власним бажанням у березні1904 р. відправився на театр військових дій проти Японії. Після прибуття в Маньчжурію Келлер став на чолі 2-го Східно-Сибірського корпусу і незабаром був призначений начальником Східного загону замість генерала Засулича. Хоробрий і мужній, Келлер підняв дух ввірених йому військ, завжди показався в найнебезпечніших місцях бою. 18 липня під час бою на Янзелінському перевалі, супроводжуваний своїм штабом, він проїхав верхи до найбільш обстрілюваної японцями російської батареї і впав, уражений 36 кулями ворожої шрапнелі.
Похований в родинній усипальниці в своєму маєтку {{iw|Сєнниця (маєток)|Сєнниця|ru|Сенницы (усадьба)}.
Болгарський офіцер Кішів Стефан[2], служив під керівництвом Келлера під час Шейновської операції, згадував: "Граф Келлер був ще молодий, але славний і хоробрий бойовий офіцер … Крім своїх бойових якостей граф Келлер відрізнявся просто ангельською добротою, лагідним характером і любов'ю до своїх підлеглих, про яких завжди дбав як батько; його ж відданість військовій справі і властивість завжди свято виконувати свої обов'язки робили його невтомним в службі ".
Сім'я
Дружина (з 14 липня1882 року) — княжна Марія Олександрівна Шаховська (1861—1944), єдина дочка генерал-лейтенанта князя Шаховського Олександра Івановича і Анни Михайлівни Вієльгорської. У 1875 році успадкувала село Знаменське. Випускниця Смольного інституту, з 1882 року фрейліна двору. Овдовівши, 10 вересня1910 року в Берліні вийшла заміж за німецького дипломата барона Ганса Карла фон Флотова (1862—1935), з 1916 року в розлученні. Після революції жила в еміграції. Померла 22 січня 1944 року в Мерана в Італії. У шлюбі мала сина Келлер Олександра Федоровича (1883—1946) і дочку Марію (1884—1894; померла в результаті сильного удару головою об дерево під час катання на санках).
.jpg)