Les rebelles survivants se regroupent et fuient dans les montagnes de la Sierra Maestra pour lancer une guérilla contre le régime de Batista. La Sierra Maestra fut souvent le lieu de guérillas, comme pendant la Guerre d'indépendance cubaine, entre 1895 et 1898. C'est de là que le groupe révolutionnaire put étendre le Mouvement du 26 juillet à travers la région. Là, ils sont soutenus par les paysans locaux ("guajiros" ou "montunos") qui souffrent d'abord de cette dictature, puis, par la suite, de la répression politique lancée contre la guérilla et ses partisans réels ou supposés. Che Guevara agit comme médecin et combattant, en dépit de nombreuses crises d'asthme dues au climat. Le Che souligne l'importance de se faire accepter par la population en fournissant des soins dans les villages isolés ou en alphabétisant les nouvelles recrues au cœur de la jungle.