1866. május 2-án részt vett az Estero Bellaco-i csatában, ahol a Paraná folyó vize csatlakozik a Paraguay folyó vizéhez, ahol az ellenség elkezdte késleltetni a szövetséges csapatokat, jobb harci pozíciót keresve. 1866. május 24-én jelen volt a Tuyutí csatában.
, Dél-Amerikában a legnagyobb harcot, amelyben fontos szerepet játszott a brazil hadsereg katonai eszközeinek irányításában a paraguayi támadás ellen. A 56. számú naprendben ezt írta: "A dicsőség a bátrak legértékesebb jutalma". 1866. július 15-én még mindig Tuyutiban a szövetségesek várták Porto Alegre grófja erőinek megérkezését, miközben az ellenség naponta megkorbácsolta. Súlyosan megsebesült a csatában, és elégedetlen volt a parkoló csapat hosszú időtartamával, Osório átadta a brazil csapatok parancsnokságát Polidoro da Fonseca Quintanilha Jordão tábornoknak.