正当宫廷生活令他十分苦恼之际，信奉伊斯兰教的土耳其人集结大批海军，准备大举侵犯这一地区的信奉基督教的国家。西班牙、罗马教廷和威尼斯共和国立即组成了联合舰队，在联军统帅堂胡安的率领下，准备与土耳其人决一死战。据史料称，这位堂胡安统帅是卡洛一世的私生子，也是现任国王腓力普二世的异母弟兄。不管怎么说，这是一场卫国战争，至少对年轻的塞万提斯来说，他当时毫不犹豫地报名参战。于1570年参加了西班牙驻意大利的海军。与他同时登舰的还有他的胞弟罗德里戈，这位继用父名的勇士生于1550年，小他3岁多，但却比他入伍还早好几年。真是殊途同归。他乡遇骨肉，不免要有几分惊喜，洒落几滴泪水。
不久，塞万提斯以志愿兵的资格在有名的米盖尔·达·蒙卡太联队中服务。9月6日，上了战舰“侯爵夫人号”，10月7日，历史上著名的雷邦多海战烧红了海天，烧焦了西沉的落日。
海战开始时，塞万提斯正发着高烧，他却不顾病痛一再请求参战。舰长命令他去休息，他却对战友们说：“我宁愿为王后作战而死，也不愿躲在船舱里偷生。”他对舰长说：“舰长先生，请您允许我到最危险的岗位上去，我一定会坚守到底，直到流尽最后一滴血。”舰长被他的热忱所动，委以重任，塞万提斯带病参加了战斗，奋战在甲板上。并率先登上敌舰，勇猛搏杀。
在战斗过程中，他负了三处重的枪伤，两处在胸部，一处在左手，但他还是用一只手装填弹药，拼死作战，直到胜利。他的勇敢和顽强，官兵上下为之动容。但他却为此役失去了左手，成了残废。手术是10月30日在墨西纳医院做的。塞万提斯对前来看望的朋友们自豪地说：“伤口很美，因为这是最好的纪念章，我是在空前伟大的时刻受的伤。”
雷邦多海战基督教联军打了胜仗。这一役，对西班牙来说，无疑是一场民族存亡考验。塞万提斯所说“为王后而战”，实质上也就是为祖国而战。表现了强烈的爱国主义精神和英雄主义气概。他是一名优秀的士兵，也是一名优秀的西班牙青年。
然而，作为残废本该退伍，但是退伍之后就意味着失业，就要失去生活出路。所以，塞万提斯不得不于1572年4月又转入另一联队，参加了10月7日的拉瓦列诺海战和1573年10月10日攻占突尼斯的战役。1573年，随军队驻防在那不勒斯，在此间服役长达三年。
1575年6月，基督教联军统帅，奥地利的堂胡安来到那不勒斯，并亲自接见了塞万提斯这名勇敢的士兵，并为他的英雄事迹感动不已。卡洛一世的私生子亲笔写了一封推荐书给他，让他面呈腓力普二世，回国请功。为了表示对西班牙人民的英勇战士的嘉奖，西西里总督珊沙公爵也给了他同样的保荐信。塞万提斯怀揣着这两封信，于1575年9月26日，乘“太阳号”兵舰从那不勒斯启程回国。心中充满了信心和希望。作为统帅部的恩宠，胞弟罗德里戈获准陪同塞万提斯一道荣归故里，探望久别的父母，那时的哥俩儿，心情该是多么的爽朗和舒展。
