In Rom trat er, wahrscheinlich 1569, als Kammerdiener in die Dienste von Kardinal Giulio Acquaviva (1546–1574) ein. Die italienischen Erfahrungen hinterließen vor allem in seinem Novellenwerk deutliche inhaltliche und stilistische Spuren. Noch im gleichen Jahr trat er als unvermögender Hidalgo, dem kaum andere Karrierewege offenstanden, in eine in Neapel stationierte Einheit der spanischen Marine ein. Als Mitglied der Infantería de Marina nahm er 1571 an der Schlacht von Lepanto teil, in der Juan de Austria, der Cervantes seine soldatischen Talente später bescheinigte, gegen die Türken kämpfte. Er erhielt drei Schusswunden, zwei in der Brust, eine in den linken Arm bzw. Unterarm, wodurch seine linke Hand dauerhaft gelähmt blieb und er den Beinamen "el manco de Lepanto" ("der Einhändige von Lepanto") bekam. In einer Anspielung auf seinen Erfolg mit dem "Don Quijote" schrieb er später in der Geschichte "Viaje del Parnaso", er habe „die Fähigkeit, seine linke Hand zu bewegen, zum Ruhme seiner rechten verloren“.