Participó muy en la primera guerra carlista en el norte de lado del pretendiente Carlos María Isidro[3]​ y, según Melchor Ferrer, sirvió después también en Cataluña en la campaña montemolinista.

Al poco tiempo probó sus dotes de organizador, llegando a reunir dos mil hombres, con los cuales recorrió impunemente toda la provincia.

[6]​[7]​ Cuando el 16 de julio entró Don Carlos en España por segunda vez, logró Velasco, que ya había sido nombrado comandante general de Vizcaya, presentarle organizados los batallones de Orduña, Guernica, Durango, Marquina, Arratia y Munguía, mandados respectivamente por Bernaola, Iriarte, Sangarrén, Sarasola, Echevarri y Gorordo.

[9]​ También organizó Velasco, ayudado del coronel Carlos Costa, el batallón de Bilbao, cuyo mando dio a José Fontecha, antiguo jefe de la Guardia Civil; los batallones castellanos del Cid y Arlanzón, cuyos jefes fueron Bruyel y Naranjo; una batería de Montaña (García Gutiérrez) y un escuadrón (Noriega).

En el poco tiempo que permaneció en el distrito del Centro, procuró organizar militarmente sus fuerzas, a imitación de las del Norte, librándose las acciones de Bechí y Villafranca del Cid, cuyos resultados no fueron todo lo propicios que podía esperarse, pues las fuerzas de Cucala se pronunciaron en dispersión.

[12]​ Su lealtad a la causa carlista, así como sus dotes militares, destacables por el hecho de que Velasco no procedía del Ejército español, le conquistaron un honroso puesto entre sus compañeros de armas.