但在北方战线，阿根廷爱国军却接连败北。为了扭转战局，布宜诺斯艾利斯政府迅即委任圣马丁为北方军司令。1814年1月29日圣马丁赶到图库曼赴任后， 尽快整饬北方军，决意夺回失地，巩固北疆。他运筹帷幄，指挥北方军主动灵活地反击，终于打退了西班牙殖民军从上秘鲁（今玻利维亚）对阿根廷的进犯。
    圣马丁并没有沉湎于一时的胜利之中。他清醒地看到，西班牙殖民军只是暂时败退上秘鲁，随时都可能卷土重来，特别是以秘鲁首府利马为基地的西班牙殖民军主力，通过上秘鲁时刻威胁着阿根廷，不消除这个主要威胁，阿根廷就不会有巩固的独立；而阿根廷的完全独立又不是孤立的，只有彻底摧毁西班牙在整个南美洲的殖民统治，才能得以实现。圣马丁这一思想与玻利瓦尔的思想不谋而合。但是怎样才能消灭殖民军主力呢？他认为在紧靠阿根廷北方的上秘鲁的崇山峻岭中，不可能跟西班牙殖民军决战；只有从阿根廷西部翻越安第斯山，首先解放智利，然而联合智利爱国军，从海路进军秘鲁，才有可能达到这一目的。圣马丁说：“这是我们必须走的唯一道路，别无他策。……在我们到达利马之前，战争是不会结束的。”圣马丁这一深思熟虑的战略方案，充分显示了他的远见卓识。
    圣马丁不仅竭力从军事上来保卫、而且努力从政治上来巩固阿根廷的独立。当时国内外的形势对阿根廷的独立相当不利，国内的反动势力大搞分裂破坏活动；国际上1815年俄国沙皇亚历山大一世发起的“神圣同盟”和同年缔结的奥、普、俄、英“四国同盟”，妄图派遣远征军来扼杀拉美独立运动，西班牙殖民军也趁机大搞反革命复辟。面对这种严重局势，圣马丁认为必须尽快从法律上宣布拉普拉塔联合省独立，才能争取国际上一切可能的支持，孤立、打击国内的反动势力。他在给布宜诺斯艾利斯一位议会代表的信中写道：如果我们不尽快宣布独立，还使自己处于西班牙国王的属臣地位，那国际上谁也不会支持我们，我们就将一事无成，“而如果我们宣布独立的话，我们的制度就可能赢得百分之五十的成功。……只有当议会接管了主权， 才被认为是对小斐迪南的真正夺权”⑦。 在人民群众的积极推动下，1816年7月9日布宜诺斯艾利斯国民议会一致通过决议，从法律上正式宣布拉普拉塔联合省独立。这一行动鼓舞着正在困难条件下坚持解放斗争的拉美各国人民，促进了处于低潮之中的拉美独立战争。
    翻越安第斯山解放智利
    解放智利，争取智利独立，是圣马丁战略部署的重要一环，也是他对拉美独立战争作出的另一重大贡献。
    为了实现解放智利、进军秘鲁的战略计划，圣马丁决定以安第斯山麓同智利接壤的库约省及其首府门多萨为基地进行准备。为此，他辞去了北方军司令的职务，于1814年9月就任库约省省长。不久，西班牙殖民者在智利复辟，智利爱国军领袖贝尔纳多·奥希金斯遂率部来到门多萨，和圣马丁结成了亲密战友，协助圣马丁筹组解放智利的各种准备工作。拉普拉塔联合省当局也积极支持圣马丁的战略计划，国民议会于1816年8月1日正式颁布法令，决定成立安第斯山军，任命圣马丁为总司令，并提供了武器和其他军需物资。
    圣马丁积极地组训和壮大安第斯山军。他宣布解放奴隶，促使大批黑人参军并成为主力；门多萨、圣胡安和圣路易斯等地的青年农民也纷纷报名加入了这支队伍。圣马丁除详细考察安第斯山的地形和气候，带领部队加紧进行适应性训练外，还积极组织后勤和筹备军饷，为翻越安斯山作了比较充分的物质准备。到1817年年初，安第斯山军已经发展到五千多人。
    1817年1月18日，圣马丁率部开始向智利进军。他把部队编成五个师， 采用声南击北的战术，在几个不同地点同时翻过安第斯山。2月12日， 安第斯山军主力会师于智利圣地亚哥北部的查卡布科镇，与西班牙殖民军展开激战，全歼二千五百名敌人，生擒殖民军最高指挥官马科，解放了智利首府圣地亚哥。这一重大胜利为圣马丁解放南美洲的伟大战略计划举行了奠基礼，也为安第斯山军在太平洋上的活动提供了可靠的根据地。
    1818年2月12日，智利正式宣布独立。 圣地亚哥市议会和市民代表推举圣马丁为智利新的国家首脑。圣马丁谢绝了智利人民的衷心拥戴，举荐奥希金斯为智利最高执政官。
    但是，西班牙殖民军并不甘心他们在智利的失败，当时的秘鲁总督佩苏埃拉派遣奥索里奥将军率领部队从海路前往智利“平叛”。1818年4月5日，圣马丁指挥爱国军与西班牙殖民军展开了决定智利命运的迈普战役。双方参战兵力各约五千人，经六小时激战，西班牙殖民军全部被歼。不久，爱国军又攻占了沿海城市瓦尔迪维亚，使智利获得完全解放。
    取道海路进军秘鲁
    秘鲁的解放和独立，是圣马丁战略计划的最后步骤，也是他对拉美独立战争作出的又一重大贡献。
    智利解放后，圣马丁立即进行从海上进军秘鲁的准备。他在智利政府支持下，筹建了拉美独立国家第一支海军--由二十四艘战舰和武装运输船组成的智利海军，连同陆军在内组成了约有四千五百人的阿根廷-智利联军，并就任司令。1820年8月20日，圣马丁率部向秘鲁进军，9月8日在皮斯科登陆。当时分布在秘鲁的西班牙殖民军共有两万三千人，且装备精良。面对优势之敌，圣马丁并未直取利马，而是首先动员群众武装起来和联军并肩作战，并且得到了秘鲁印第安人的多方面支持和配合。在客观上，1820年西班牙国内的资产阶级革命和同年10月9 日瓜亚基尔爱国者起义的胜利也有利于圣马丁的进军。在这种形势下，圣马丁决定兵分两路进军：一路由皮斯科从陆路自南向北挺进：一路由他亲自率部从海路移师利马以北的瓦乔，继而迅速占领瓦乌腊等战略要地，从而对利马形成了南北夹击的态势。与此同时，特鲁希略、伊卡、皮乌腊、图贝斯等地的人民纷纷起义；利马防区内的爱国者起而响应并策动殖民军一个主力营倒戈。圣马丁又乘势挥师南下，攻克了卡亚俄北部的阿贡，包围了卡亚俄要塞，切断了敌人的海上退路，直逼秘鲁首府利马。利马城四面楚歌，殖民总督拉塞尔纳仓皇弃城而逃。1821年7月9日，圣马丁率联军胜利地开进了利马城。同年7月28日，秘鲁宣布独立，圣马丁被拥戴为“护国公”（最高执政者）。