A partir del 28 de abril de 1821 se iniciaron las operaciones que culminarían en la batalla de Carabobo. Páez salió de Achaguas el 10 de mayo a su reunión con Bolívar en La Casa Blanquera y las demás divisiones del Ejército Libertador. El 24 de junio se libró la batalla que selló la Independencia de Venezuela. Páez comandó la Primera División con la cual ejecuta un movimiento de flanqueo de las posiciones realistas por el norte. Tras un duro combate con los batallones "Burgos" y "Hostalrich", los "Cazadores británicos" sostienen la línea mientras que Páez con la caballería fuerza el paso, entra a la sabana y ataca a la infantería española desde su retaguardia. La Torre se refugia en Puerto Cabello con unos 500 soldados. Bolívar asciende a Páez en el mismo campo de batalla a General en Jefe del ejército colombiano.