La provocazione sabauda raggiunse il suo scopo: l'esercito austriaco attraversò il Ticino ed attaccò il Regno di Sardegna, mentre Napoleone III, per tutta risposta, raggiunse Genova per poi unirsi all'esercito di Vittorio Emanuele II. I due eserciti - quello sabaudo e quello francese - marciarono così insieme contro gli Austriaci affrontandoli in numerosi scontri: Montebello, Palestro, Magenta. Perfino Giuseppe Garibaldi, futuro eroe dell'Unità, si unì all'esercito sabaudo ponendosi al comando dei Cacciatori delle Alpi, a cui si deve la liberazione di Como. La battaglia più importante, però, si combatté a Solferino e San Martino il 24 giugno 1859 e vide la sconfitta dell'Austria e la vittoria dei Piemontesi. Dopo la liberazione di Milano, si puntò alla liberazione di Venezia, ma Napoleone III, di propria iniziativa e per timore che il conflitto si allargasse troppo e non fosse più gestibile per Francia, decise, senza il consenso degli alleati, di inviare a Verona un contingente con una proposta di armistizio che venne firmato dall'Imperatore e dagli Austriaci a Villafranca l'11 luglio 1859.