2. toukokuuta 1866 hän osallistui Estero Bellacon taisteluun, jossa Paraná-joen vedet yhdistyvät Paraguay-joen vesille, jossa vihollinen alkoi viivyttää liittoutuneiden joukkoja etsien parempaa asemaa taisteluun. 24. toukokuuta 1866 hän oli läsnä Tuyutyn taistelussa.
, suurin taistelu Etelä-Amerikassa, jossa hänellä oli tärkeä rooli komennossa Brasilian armeijan sotilaslaitteen keskellä Paraguayn hyökkäystä vastaan. Hän kirjoitti Päivän määräyksessä nro 56: "Kunnia on urheiden arvokkain palkinto". 15. heinäkuuta 1866 liittolaiset odottivat yhä Tuyutilla Porto Alegren kenraalikuvernöörin joukkojen saapumista, kun taas vihollinen ruoski päivittäin. Vakavasti haavoittunut taistelussa ja tyytymätön pysäköidyn joukon pitkälle ajalle, Osório antoi Brasilian joukkojen komennon kenraali Polidoro da Fonseca Quintanilha Jordãoille.