W czasie pobytu w Polsce francuski wojskowy i kartograf Wilhelm le Vasseur de Beauplan zobligowany był przede wszystkim do prowadzenia szeroko pojętych prac inżynieryjnych, głównie do wznoszenia fortyfikacji i umocnień. Drugim jego zadaniem było sporządzanie zdjęć kartograficznych na Podolu, Wołyniu oraz Ukrainie Lewo- i Prawobrzeżnej. Oczywiście, jako wyspecjalizowany w artylerii oficer, uczestniczył w walkach.
Zdaniem historyków jego dorobek w zakresie projektowania i realizacji dzieł obronnych należy ocenić wysoko. Trzeba podkreślić, że obok działalności typowo wojskowej, Beauplan zajmował się także innymi zadaniami związanymi z organizacją „infrastruktury”, przyczyniając się tym samym do rozwoju osadnictwa na kresach południowo-wschodniej Polski. Według różnych źródeł w czasie kilkunastoletniej służby założył około 50 osad zwanych słobodami, w większości ufortyfikowanych umocnieniami ziemnymi. Budował również przeprawy wodne oraz szlaki komunikacyjne.
Bez wątpienia jednym z najważniejszym obowiązków Beauplana było projektowanie oraz realizacja dzieł obronnych, zwykle bastionowych fortów na wzór holenderski. Pierwszym większym zadaniem, w którym brał udział, było zaprojektowanie fortyfikacji w Brodach. Po ugodzie w Perejasławiu hetman Koniecpolski mógł odpocząć, zająć się domem i zadbać o majątek. Wtedy to zapewne postanowił rozbudować zakupione w 1629 roku Brody. Czyniąc zeń prężny ośrodek gospodarczy (m.in. osadzając Żydów i Ormian) ufundował wokół miasta potężną, owalną, 10-cio bastionową fortecę. Połączona ona była z zamkiem o typie cytadeli, mającym klasyczną dla szkoły staroholenderskiej formę pięcioboku. Pracami budowlanymi w latach 1630-1635 kierował nadworny architekt Koniecpolskiego i jednocześnie inżynier wojskowy Andrea dell'Aqua, który był też autorem układu przestrzennego miasta. Za zaprojektowanie systemu fortyfikacji natomiast, odpowiedzialny był Beauplan.
Zapewne już w owym czasie hetman Stanisław Koniecpolski myślał o budowie nowej rezydencji. Brody pełniły funkcję centrum administracyjnego jego dóbr, brakowało mu natomiast pałacu. Wybór padł na oddalone o 17 kilometrów od Brodów Podhorce. W przygotowanie projektu oraz jego realizację zaangażowany był najprawdopodobniej ten sam inżynierski duet co w Brodach. Budowa ruszyła około 1635 roku, a zakończyła około 1640 roku. Bastionowa półobronna forteczka o czterobocznej formie w stylu rezydencji palazzo in fortezza uzyskała mocne mury i głęboką fosę. Ze względu na wspaniałą formę wzbudzała powszechny zachwyt – świadczyła o wytrawnym guście zarówno jej projektantów jak i fundatora.
Innymi dużymi projektami Beauplana były twierdze w Koniecpolu Nowym, Krzemieńczuku, Kudaku oraz Barze. Wokół Koniecpola Nowego, założonego przez Koniecpolskiego u ujścia Kodymy do Bohu, na polecenie hetmana wzniósł Beauplan bastionowe fortyfikacje z fosami i murowanym zamkiem. Najprawdopodobniej w tym samym czasie Beauplan wzniósł również fortyfikacje w Krzemieńczuku nad Dnieprem. Natomiast w lipcu 1635 roku rozpoczął budowę fortu w Kudaku.
Twierdza w Kudaku miała formę czworoboku i była wzniesiona według szkoły staroholenderskiej – otoczona wałem ziemnym z fosami i dwoma półbastionami. Kudak, położony przy Porohu Kojdackim, miał trzymać w ryzach Kozaków, ci jednak zniszczyli go już w nocy z 3 na 4 sierpnia. Po tym wydarzeniu wzniesiono nowe tymczasowe umocnienia. Dopiero w lipcu 1639 roku Beauplan udał się na wyprawę do ujścia Dniepru celem odbudowania zburzonych fortyfikacji. Tym razem wzniósł fort projektu Fryderyka Getkanta, w miejscu nieco oddalonym od tego, gdzie były pierwsze umocnienia. Fort został otoczony ziemnymi wałami z bastionami i z kleszczami oraz fosami. Kurtyny wzmocniono wówczas dodatkowo drewnianymi palisadami. Niewiele wiadomo o udziale Beauplana w ufortyfikowaniu Baru. Wprawdzie twierdza ta była jego główną siedzibą, jednak, pomijając zaprojektowanie arsenału, trudno jest dociec, które z umocnień zaprojektował.
Świadectwem geniuszu Beauplana był również inny aspekt jego działalności, a mianowicie przygotowanie słynnego „Opisu Ukrainy...”. Trudno jest rozwikłać, co zaważyło o opublikowaniu przez Beauplana w 1651 roku tego dzieła. Według niektórych, w czasie kilkunastoletniej służby Rusini i Kozacy zafascynowali Beauplana tak bardzo, że postanowił opisać wszystko i wydać w postaci książki. Realny wydaje się również inny, bardziej prozaiczny powód. Mianowicie Beauplan nie otrzymał od Jana Kazimierza nagrody pieniężnej, którą obiecywali mu Koniecpolski i Władysław IV. Można więc spekulować, że, chcąc zarobić, po powrocie do Francji na podstawie zgromadzonych bogatych notatek, materiałów i doświadczeń wydał ilustrowany opis południowo-wschodnich kresów Rzeczypospolitej, będący właściwie komentarzem do sporządzonych map. A ponieważ brak było materiałów o tamtej części Europy, książka szybko się sprzedała i doczekała licznych wznowień i przekładów. Dzięki „Opisowi” ludzie z krajów Europy zachodniej mogli poznać region Europy, o którym wiedza była znikoma. Na długie lata „Opis Ukrainy” stał się podstawowym źródłem informacji o dzisiejszej Ukrainie.
