Fattori legge perlopiù i grandi romanzi storici, da cui trae spunti iconografici importanti. E’ il periodo della ricerca artistica condotta in solitudine, lontano dalla scuola. A Firenze è tra i primi frequentatori del Caffé Michelangiolo.
Fattori inizialmente resta ai margini delle discussioni dei pittori progressisti (chiamati di lì a poco “Macchiaioli”), ma ne viene comunque influenzato. Nel 1852 lascia l'Accademia e inizia una carriera autonoma che lo costringe a guadagnarsi da vivere. Con una serie di vignette litografiche per le gazzette debutta nella grafica e attratto dalla pittura dal vero dipinge numerosi ritratti dei familiari e paesaggi.
Nell'estate del 1859 ritrae dal vero dei soldati francesi accampati alle Cascine. Sono i suoi primi esperimenti di pittura con stesura a macchia, escursioni in un realismo particolare, che ricava nuovi fermenti dall’incontro con il pittore romano Nino Costa. Dietro suo consiglio Fattori partecipa al concorso Ricasoli, che vince con il bozzetto Il campo italiano dopo la battaglia di Magenta in cui risalta un’inedita concezione della cronaca. E’ la fase dei soggetti di carattere militare.