Pocos días después, en la batalla de Salta, el 20 de febrero de 1813, Díaz Vélez dirigió un ala de la caballería argentina y aunque recibió una herida de gravedad en su muslo izquierdo al ser atravesado por una bala de fusil que le produjo un enorme sangrado, el enfrentamiento resultó una nueva e importante victoria para el ejército independentista.