El 27 de febrero de 1868, Grau fue nombrado comandante del monitor "Huáscar", con el grado de capitán de fragata, cargo en el que se mantuvo durante más de ocho años consecutivos y que sólo dejaría en 1876 cuando se incorporó al Congreso como diputado por Paita, para reasumirlo después en 1879, al empezar la Guerra del Pacífico.