En 1811 Gregorio Aráoz de Lamadrid se enroló en las milicias de Tucumán junto a su hermano Francisco. Rápidamente se puso a las órdenes del general Manuel Belgrano, comandante de la segunda campaña al Alto Perú contra los realistas, con el grado de teniente, luchó en las batallas de Tucumán, Salta, Vilcapugio, Tambo Nuevo y Ayohúma, donde sufrieron su segunda derrota, siendo su hermano tomado prisionero por los españoles y encarcelado en la Fortaleza del Real Felipe del Callao en el Perú. Regresando de Ayohuma, Gregorio logró algunos éxitos menores en la retirada, en Colpayo y Posta de Quirbe.