С большой тщательностью, методичностью и настойчивостью подготовлял Сан-Мартин свою армию для перехода в Чили. Чтобы попасть из Мендосы в Чили, следовало преодолеть Кордильеры, достигающие в некоторых местах высоты в 6800 метров, горные же проходы лежат на уровне 3000–3600 метров. До того времени их пересекали только небольшие отряды и караваны мулов; переход через них армии да еще с артиллерией считался невозможным.
К моменту похода в Чили войска Сан-Мартина насчитывали около 4000 бойцов. На каждого бойца приходилось по два мула, которые везли провиант и амуницию Заранее было заготовлено большое количество сушеного мяса — чарке, смешанного с перцем и салом, много лука и чеснока (их потребление предохраняет от горной болезни), сыра, вина и других продуктов. Фураж был рассчитан на пятнадцать дней.
По указанию аргентинского генерала началась энергичная партизанская деятельность по ту сторону гор. Для этого были использованы отряды индейцев и чилийских крестьян. Сан-Мартин умело вел войну нервов против испанцев, распуская через своих лазутчиков ложные слухи о намерениях и предполагаемых передвижениях своей армии.
В январе 1817 года приготовления были закончены, и аргентинские солдаты двинулись на приступ горных вершин. Накануне выступления Сан-Мартин писал: «Я все сделал для того, чтобы враг не знал точного места нашего нападения. Если нам удастся захватить его врасплох и он позволит нам спуститься в долину, победа будет за нами. Одним словом, мы сделаем все возможное, чтобы себя не опозорить».
В начале февраля экспедиционная армия Сан-Мартина успешно преодолела Кордильеры и 12 февраля в долине Чакабуко нанесла поражение испанским войскам. Остатки их бежали в тихоокеанскую крепость Талькауано.
Но вместо того чтобы преследовать бегущих и окончательно разгромить их, Сан-Мартин повернул к столице Чили Сантьяго. Это была та же ошибка, которую совершил Боливар после разгрома Монтеверде у Каракаса в 1813 году. Испанцы не преминули воспользоваться этой оплошностью.
В освобожденном Сантьяго было организовано правительство во главе с Бернардо О'Хиггинсом, чилийским патриотом, привлеченным к освободительной борьбе в свое время еще Мирандой. Тем временем испанцы получили из Перу подкрепление. Они перешли в контрнаступление и в двух сражениях — при Талькауано и Канча-Раяда — сильно измотали войска патриотов.
Кампания за освобождение Чили затянулась на целый год. Только 5 апреля 1818 года объединенными силами чилийцев и аргентинцев во главе с Сан-Мартином удалось нанести решительное поражение испанцам в сражении при Майпу. Теперь вся территория Чили находилась во власти патриотов, но их силы в значительной степени оказались подорванными.
В апреле 1819 года Сан-Мартин во главе аргентинских войск возвращается через Кордильеры в Мендосу в надежде заручиться поддержкой правительства Буэнос-Айреса для освободительного похода в Перу, где продолжали господствовать испанцы. Этого ему не удалось добиться. Правительство Буэнос-Айреса стремилось распространить свою власть на всю территорию бывшего вице-королевства Ла-Платы, а население провинций отстаивало свою самостоятельность. Повсюду действовали партизанские отряды — монтонерас, не подчинявшиеся властям Буэнос-Айреса. Центральное правительство потребовало от Сан-Мартина выступить в его поддержку и направить подчиненные ему войска на усмирение непокорных каудильо — вождей партизанских отрядов. Но Сан-Мартин отказался принять участие в гражданской войне. Он, как и Боливар, считал, что главной задачей является освобождение всего континента от испанского господства. Пока испанцы держались в Перу, независимость Чили и Буэнос-Айреса находилась в опасности. «Освободим сперва всю Америку от испанцев, а потом будем решать наши внутренние дела», — рассуждал Сан-Мартин.
Вскоре правительство в Буэнос-Айресе распалось, каждая из провинций провозгласила свою самостоятельность. Не желая вмешиваться во внутренние распри, Сан-Мартин предложил своим офицерам вернуться в Чили и оттуда атаковать испанцев в Перу. Офицеры единодушно поддержали план Сан-Мартина.
Армия Сан-Мартина в третий раз перешла Кордильеры и в начале июля 1820 года сосредоточилась близ тихоокеанского порта Вальпараисо, где, пополненная чилийскими солдатами, погрузилась на корабли и отбыла по направлению к Перу. Армию перевозил чилийский военный флот, организованный английским адмиралом Кочреном (Кокрейном), перешедшим на службу к патриотам.
В Перу, самой богатой и густонаселенпой испанской колонии в Америке, испанцы располагали войсками, по своей численности намного превосходившими силы Сан-Мартина и Боливара, вместе взятые. Здесь испанцы пользовались поддержкой влиятельной и многочисленной креольской аристократии. Креольские помещики пуще всего опасались восстания порабощенных ими индейцев, составлявших подавляющее большинство населения страны.