Nommé le 2 mars 1796 commandant en chef de l'armée d'Italie de 40 000 hommes mal nourris et mal vêtus, il entraîne ses hommes et bat à plusieurs reprises l'armée autrichienne du général Beaulieu plus nombreuse et mieux équipée : Montenotte, Lodi, ou Arcole — où Napoléon mène lui-même l'assaut, sous la pluie de feu qui tue son ami et aide-de-camp Muiron. Il bat également l'armée sarde à la bataille de Millesimo et de Mondovi en avril 1796. Les sardes, vaincus, demandent un armistice, qui sera signé à Cherasco, le 28 avril 1796. En 18 jours d'une activité prodigieuse, Bonaparte a battu deux armées, remporté de nombreuses victoires, qui vont assurer sa popularité en France.
Du côté autrichien, Beaulieu a été relevé de son commandement pour être remplacé par Wurmser qui est vaincu à son tour par Bonaparte à la bataille de Castiglione (août 1796) et à la bataille de Bassano (septembre 1796). Suite à cette défaite, Wurmser est remplacé par Alvinczy qui est, à son tour, vaincu à la bataille d'Arcole (novembre 1796). En janvier 1797, Alvinczy revient avec une armée de 45 000 hommes en Italie et est battu de nouveau à la bataille de Rivoli (janvier 1797) et est obligé de capituler le 2 février 1797. Au printemps, Bonaparte bat l'armée autrichienne de l'archiduc Charles sur Le Tagliamento (mars 1797) puis à la bataille du col de Tarvis (avril 1797) et encore à la bataille de Neumarkt (avril 1797). Suite à cette dernière défaite, les Autrichiens demandent un armistice.
Durant la campagne d'Italie, Bonaparte perçoit la valeur d'un officier encore anonyme, Lannes. Durant ces batailles, les peintures d'époque de son quartier général montrent qu'il utilisa (comme tous les généraux de la Révolution) le premier système de télécommunications au monde, le sémaphore de Chappe. L'Autriche, dirigée par l'Archiduc Charles, dut négocier un traité défavorable à Campo-Formio en octobre 1797.
En Italie, le général Bonaparte prend conscience de ses forces et de la situation qui est la sienne. Il règne sur les champs de bataille et a la faveur du public (italien comme français) : une petite cour se forme autour du général républicain à Milan. En 1797, par le truchement du général Augereau, Bonaparte organisa une man½uvre politique qui permit d'écarter plusieurs royalistes du pouvoir à Paris et de préserver la république jacobine.