ต่อมาในช่วงสงครามไครเมีย กาวูร์นำราชอาณาจักรปีดมอนต์-ซาร์ดิเนีย เข้าร่วมสงคราม โดยหวังที่จะนำปัญหาของอิตาลีเสนอต่อประเทศมหาอำนาจและเพื่แสดงให้เห็นว่าราชอาณาจักรปีดมอนต์-ซาร์ดิเนีย มีฐานะทางการเมืองและการทหารไม่ด้อยไปกว่ามหาอำนาจ จึงมีการทำสนธิสัญญากับอังกฤษและฝรั่งเศสเพื่อร่วมกันทำสงครามกับรัสเซียซึ่งส่งกองทัพเข้าโจมตีจักรวรรดิออตโตมัน ราชอาณาจักรปีดมอนต์-ซาร์ดิเนีย ได้ส่งทหาร 18,000 คนเข้าร่วมสงครามครั้งนี้ และได้ทำชื่อเสียงในการรบที่เมืองเซอร์นายา ทำให้กาวูร์ได้รับความศรัทธาและความไว้วางใจจากผู้นำอังกฤษและฝรั่งเศส ระหว่างประชุมสันติภาพที่กรุงปารีส กาวูร์ได้กล่าวคำปราศรัยโจมตีการปกครองข่มขู่กดขี่อย่างทารุณของจักวรรดิออสเตรียในภาคเหนือของคาบสมุทรอิตาลี และได้รับความเห็นใจจากประเทศพันธมิตรเป็นอย่างมาก