En 1848 regresó a Lima para seguir la carrera militar, siendo admitido como cadete en el Batallón Callao.

[1]​ Cuando en 1853 ocurrió la amenaza de guerra con Bolivia, marchó con su batallón a la frontera del sur.

La guerra no estalló, pero poco después el gobierno peruano debió enfrentar la revolución liberal encabezada por el general Ramón Castilla.

Velarde se sumó al ejército revolucionario, siendo admitido en el Batallón Izcuchaca y ascendido a capitán.

Se destacó durante la batalla de La Palma (1855), donde cerró el paso del ejército gobiernista por un callejón.

[1]​ Ese mismo año fue elegido senador por el departamento de Cajamarca, cargo en el que se mantuvo hasta 1878.

Luego fue nombrado jefe del Estado Mayor de las fuerzas reunidas en dicha ciudad.

[10]​ Luego fue nuevamente prefecto del Callao y ascendió a general de brigada (1886).

Se dijo que su gabinete era cacerista, aunque Velarde era el menos exaltado de todos sus correligionarios.