Военная служба 17-летнего Петра началась в 1782 году. Он был зачислен сержантом в Кавказский мушкетерский полк, оборонявший с другими частями русской армии юго-восточный рубеж России, проходивший тогда по рекам Кубани и Тереку. Большая часть Кавказа в то время находилась под владычеством султанской Турции. Отряды князей Северного Кавказа нередко нападали на русскую границу.
Во время службы в Кавказском мушкетерском полку Багратион участвовал в походах 1783, 1784, 1785 и 1786 годов. Он показал себя отважным, стойким воином. Участвуя в боях, Багратион набирался опыта, который пригодился ему во время дальнейшей службы. В 1788 году полк, в котором служил Багратион, был направлен под Очаков. Русские войска готовились к штурму этой превосходно защищенной турецкой крепости. Во время штурма, состоявшегося 6 декабря 1788 года, Багратион проявил отвагу и инициативу и в числе первых ворвался в крепость.
В мае 1794 года Багратион был переведен в Софийский карабинерный полк, в составе которого он участвовал в польском походе и состоял под началом А.В. Суворова. 15 октября 1794 года Багратион получил очередной чин – подполковника. Он был уже известным командиром, его знали солдаты и офицеры. Обратил на Багратиона внимание и Суворов, горячо полюбивший «князя Петра». В 1799 году уже в чине генерал-майора Петр Иванович принял участие в Итальянском и Швейцарском походах, став незаменимым помощником Суворова.
Суворов разработал план кампании 1799 года, которым предусматривался последовательный разгром обеих французских армий с последующим наступлением союзных армий на Париж и его захватом. В апреле Багратион во главе авангарда объединенных русско-австрийских войск вышел к крепости Брешиа. Французский гарнизон, оборонявший крепость, встретил союзные войска ураганным артиллерийским огнем. Но русские, воодушевляемые Багратионом, решительной штыковой атакой захватили крепость. Было пленено 1065 человек и захвачено 46 орудий. Взятие Брешиа было первой победой, одержанной союзными войсками в Италии. Французская армия, оставив позиции на Адде, стала отходить на Касано. Ее неотступно преследовал авангард Багратиона.
24 апреля войска Багратиона неожиданно для противника оказались у крепости Бергамо – важного опорного пункта французов – и захватили ее. Быстрая атака русских войск застала противника врасплох, французы бежали, бросив значительные запасы военного имущества. А 26 апреля его войска атаковали Лекко, где оборонялся 5-тысячный отряд противника. Французы хорошо укрепились в городе, но войска Багратиона решительным штыковым ударом опрокинули противника. Оборонявшие Лекко французские части были вынуждены отступить на противоположный берег реки. Французское командование не смирилось с потерей Лекко и направило в обход города с северо-востока часть своих сил с задачей отрезать отряд Багратиона в городе и уничтожить его ударом с тыла. Но Багратион разгадал замысел противника. Русские войска штыковой атакой вынудили французов отступить.
Однако французское командование во что бы то ни стало хотело вернуть Лекко, для чего с севера и запада от города были сосредоточены две атакующие группы. На их стороне было численное преимущество, что позволило им все же ворваться в город. Но не успели они закрепиться, как русские войска перешли в контратаку. На помощь Багратиону Суворов направил три пехотных батальона из своего резерва. В ходе последовавшего за этим сражения противник, прорвавшийся в город, был уничтожен. В ходе боя Багратион проявлял исключительную храбрость и появлялся на самых опасных участках, воодушевляя войска В один из таких моментов он был ранен, но не оставил поле сражения.
Летом, в ходе сражения на берегу Треббии против французских войск Макдональда, дивизия генерала Домбровского, переправившись через реку, попыталась обойти правый фланг русской армии, где находились войска Багратиона. Но Багратион смело остановил противника и заставил его отступить, а затем активно поддержал контратаку главных сил со своего правого фланга. Противник в очередной раз был разбит и отброшен за реку Треббия. На следующий день армия Макдональда, понесшая огромные потери, начала поспешное отступление.
После разгрома французской армии Макдональда главные силы союзной армии вернулись в Алессандрию. Отряд Багратиона был выдвинут к Нови. Тем временем французское правительство объединило свои силы в Италии в одну армию. Возглавил ее молодой и талантливый генерал Жубер.