Durante casi dos años de guerra, participó en innumerables combates del lado español.Terminado su servicio con el régimen haitiano, Eusebio se unió al movimiento independentista[3] encabezado por Francisco del Rosario Sánchez, sumándose también sus hermanos.[5] Puello demostró su valentía y habilidades militares durante su carrera en el Ejército Libertador de la República Dominicana.En esta ocasión, el jefe del Estado expresó su total confianza en Puello al decirle que, si era atacado por los corsarios enemigos, se hundiera con todo y que él se haría cargo de su familia.Puello permaneció en este cargo durante cuatro meses hasta su regreso a Santo Domingo.Aunque Puello fue liberado posteriormente, sus hermanos sufrieron un destino trágico, siendo fusilados en diciembre de 1847.A pesar de estos acontecimientos, Puello continuó sirviendo en el Ejército dominicano.En enero de 1859, restableció el orden en las fronteras del Sur, peleando con bravura y liderando a sus soldados.Ante esta situación, Felipe Rivero ordenó a Puello evacuar Azua, sumándose también la noticia de una supuesta conspiración independentista en Santo Domingo.Desde Baní, combatió a aproximadamente 500 insurrectos dominicanos que se encontraban en el Alto de la Cruz, causando 50 muertos y algunos heridos a los rebeldes mediante una falsa retirada, y logrando capturar tres banderas.Por estas acciones y su actuación en la batalla del Jura, fue ascendido a mariscal de campo por la reina Isabel II.Impulsado por su patriotismo español, Puello envió una columna para tomar posesión de Neyba.Sin embargo, al llegar, sus tropas encontraron la villa totalmente abandonada y no tenían suficientes raciones para continuar la operación según lo planeado.Sin embargo, este conflicto había tenido un alto costo en términos de vidas y recursos.Las enfermedades, como la fiebre amarilla, habían causado numerosas bajas en las filas españolas, lo que suponía una carga insostenible para España.Además, durante el desarrollo de la guerra, los rebeldes habían llevado a cabo acciones devastadoras en ciudades importantes como Santiago de los Caballeros y Puerto Plata, incendiándolas y causando daños valorados en unos $5,000,000.Fiel a su verdadera nacionalidad, Puello fue uno de los tres generales dominicanos que partieron hacia la España peninsular.[11] En Santo Domingo, perdió bienes y familia que quedó en la pobreza tras haber sido prisionera del enemigo, acompañándolo a su nuevo destino en la isla de Cuba, donde se le concedió el cuartel para la ciudad de La Habana.En ese momento, la insurrección presentaba un aspecto imponente y alentado por la esperanza de un cercano triunfo independentista.Cruzó peligrosos ríos, escaló escabrosas montañas y penetró en antiguos bosques, que servían como guaridas de los insurrectos.En cada enfrentamiento, logró un nuevo triunfo para las armas de España dondequiera que alcanzó a los mambises.Posteriormente, en la ciudad de Puerto Príncipe, actualmente conocida como Camagüey, se vio amenazada por el Ejército mambí más poderoso y mejor organizado, que planeaba tomar la ciudad para darle importancia al movimiento ante el mundo.Fue en este momento que Puello fue nombrado Comandante General del Departamento Central.Al llegar a la ciudad, se encontró con una situación horrible y desesperada.Taló el bosque que rodeaba la ciudad, donde se ocultaban los rebeldes para asesinar a los indefensos soldados españoles.Durante ese año, ni un solo soldado español había penetrado en esos lugares, que se encontraban a unas veinte leguas de Puerto Príncipe.Posteriormente, Puello recibió información anticipada sobre las grandes trincheras que los rebeldes habían levantado en Palo Quemado.Confiados en el triunfo, la insurrección se reunió en masa en este estratégico punto, alentada por la presencia de su autoproclamado Gobierno republicano y liderada por los generales en quienes los insurrectos tenían mayor confianza como Ignacio Agramonte y el aventurero Thomas Jordan, un norteamericano que había luchado en el Ejército Confederado durante la guerra de secesión y que ahora ostentaba el cargo de generalísimo del Ejército Libertador de Cuba.A pesar de los contratiempos que experimentó, la artillería española se comportó admirablemente en esa terrible acción.
Retrato del general José Joaquín Puello, quien meses antes de su fusilamiento fungió como ministro del presidente Santana.
