Για σύντομο χρονικό διάστημα προσέφερε τις υπηρεσίες του ως αυλάρχης στον οίκο του Τζούλιο Ακουαβίβα, μετέπειτα καρδινάλιου, στην Ρώμη, όπου είχε την δυνατότητα να έρθει σε επαφή με την πλούσια πολιτιστική παράδοση της πόλης, την αναγεννησιακή τέχνη, αλλά και με την ιταλική λογοτεχνία. Εκτιμάται ότι η θέση του θα μπορούσε να τού εξασφαλίσει την ανέλιξή του στην παπική Αυλή, ωστόσο την εγκατέλειψε έπειτα από περίπου δεκαπέντε μήνες και το 1570 ξεκίνησε να υπηρετεί στο πεζικό σώμα του ισπανικού στρατού στη Νάπολι, έδαφος που τότε βρισκόταν υπό ισπανική κατοχή. Τον Σεπτέμβριο του 1571 υπηρέτησε ως υπαξιωματικός με το πολεμικό πλοίο "Μαρκέσα" που αποτελούσε τμήμα του μεγάλου στόλου υπό τις διαταγές του Δον Χουάν της Αυστρίας και πολέμησε νικηφόρα στη ναυμαχία της Ναυπάκτου (ή Λεπάντο) στις 7 Οκτωβρίου, εναντίον του οθωμανικού στόλου, αμφισβητώντας για πρώτη φορά την κυριαρχία του στη Μεσόγειο. Σύμφωνα με ανεξάρτητες μαρτυρίες που διασώζονται, η στάση του Θερβάντες υπήρξε γενναία, αρνούμενος να περιοριστεί στα «μετόπισθεν», παρά το γεγονός πως ήταν προσβεβλημένος από πυρετό. Κατά την διάρκεια της μάχης τραυματίστηκε δύο φορές στο στέρνο, ενώ ένας τρίτος τραυματισμός προκάλεσε μόνιμη βλάβη, αχρηστεύοντας το αριστερό του χέρι. Ο ίδιος, στον πρόλογο του δεύτερου μέρους του "Δον Κιχώτη" (1615) περιγράφει με υπερηφάνεια την συμμετοχή του στη μάχη, την οποία χαρακτήρισε ως την πλέον ένδοξη των όσων είδαν ή θα δουν οι αιώνες. Στο δε "Ταξίδι στον Παρνασσό" (1614) υπαινισσόμενος την κατοπινή επιτυχία του πρώτου μέρους του "Δον Κιχώτη" (1605), αναφέρει ότι στη Ναύπακτο αχρηστεύτηκε το αριστερό του χέρι "προς δόξαν του δεξιού". Η σοβαρότητα των τραυμάτων του φαίνεται από το γεγονός πως, μετά το τέλος της μάχης, παρέμεινε στο νοσοκομείο για περίπου έξι μήνες, μέχρι να επουλωθούν οι πληγές του.