Deseando una vida tranquila, abre su taller de sastre y se pone á trabajar como hombre formal á quien le inquieta el porvenir. Corridos pocos meses, se une en matrimonio con la señora Jesús Ortiz, y el hijo que tienen, que hacía la felicidad de los esposos, fallece al levantar la bandera santanista en Guadalajara, en 1852, el general José López Uraga. Arteaga cierra el taller, ceba á un lado la aguja, el dedal y las tijeras, y sin decir nada á su familia, vuelve á tomar las armas y se hace soldado del llamado ejército regenerador. Se porta tan bien y tal es su temeridad en una de tantas batallas, defendiendo un fortín, que, luego de suspendidos los fuegos, Uraga le dice:—«Usted es más digno de mi espada que yo.» Y la puso en sus manos, como un regalo por su valor. El sastre era capitán y había pasado por los grados de subteniente y teniente. Se proclama el plan de Ayutla en el Estado de Guerrero, y Arteaga, hecho comandante el 14 de Marzo de 1854, forma parte de la brigada del general Félix Zuloaga, á quien manda hacia el Sur el Gobierno para volver al orden á los sublevados. Y Arteaga asiste á las jornadas de Ajuchitlán, Coyuca, Alto de la Tijera y al sitio de Nusco.
Verdaderamente profesaba las mismas ideas liberales avanzadas que los que proclamaban el plan de Ayutla; pero sus deberes militares, que era tan escrupuloso en cumplirlos, le retenían al lado de Santa-Anna, sin que por esto dejara de pensar en la ocasión propicia para tomar el lugar que le correspondía en el partido republicano. A los santanistas, después de treinta y siete días de sitio en Nusco, los rindió la desnudez, el hambre y la incuria del Gobierno, entregándose á las tropas del general Juan Alvarez, previo unánime asentimiento á la determinación tomada en consejo de guerra, de obedecer al gobierno que emanase del plan proclamado.
Don Ignacio Comonfort agobió de atenciones á Arteaga y le profesó cariño de hijo, porque era intachable su comportamiento militar. Arteaga anduvo con el coronel José G. Cosío, teniente coronel Luciano Valdespino y los comandantes Prisciliano Flores y Juan José de Aranda, todos defendiendo el plan de Ayutla. En la expedición que á Michoacán hizo Comonfort, casi llevó de mentor al humilde Arteaga, en quien depositaba plena confianza, porque le constaba su fidelidad y valentía.
Luego que fué teniente coronel, en Mayo de 1855, se hizo cargo de la Mayoría General de la División de Operaciones, librando reñidas batallas en Jalisco y distinguiéndose en el asalto y toma de Zapotlán. En marcha para Colima las fuerzas de Comonfort, ascendió á coronel del 3er. Ligero y regresó á Guadalajara, avanzando hacia México con el general Juan Alvarez. Al sublevarse Puebla el año de 1856, unido al Presidente de la República, hizo la campaña y levantó más su renombre de valiente en la jornada de Ocotlán y los asaltos á la ciudad de los Angeles. Amigo de Ocampo, Lerdo de Tejada y Degollado, se carteaba con éllos para saber la situación que guardaba el resto del país, porque escribía que la vida de la República era su vida.
Su buen humor de muchacho de escuela no se le amenguaba con los sufrimientos en la derrota, ni en los peligros; y ardía de cólera cuando decaía su fe en el triunfo de las ideas liberales. Derrocado Santa-Anna, partió para Aguascalientes á visitar á la autora de sus días, y le manifestó:—Aquí me tienes, ya ves dije que confiaras, que triunfaríamos y que te estrecharía en mis brazos,—¡Sí, hijo mío, sí! Dios ha querido que nos veamos; pero sólo Él sabe con cuántas lágrimas se lo he pedido. Mira: mejor te quiero ver de sastre, que no de soldado.
De vuelta de Puebla, habiendo capitulado la ciudad, lucía la banda de general de brigada. Y pasó á Comandante Militar de Querétaro, en 1857, siendo el primer Gobernador constitucional del Estado. Mil dificultades le salieron al encuentro para cubrir los egresos. Cierta ocasión, apremiado por la escasez de recursos, empeñó sus armas á fin de poder pagar á los empleados que carecían de lo más indispensable. Don Luis M. Rivera habla de su gobierno en estos términos: «Durante su permanencia en la Comandancia y en el Gobierno se distinguió multitud de ocasiones no sólo en el terreno de las armas, sino también dictando muchas medidas sabias y prudentes en bien del Estado: fundó varias escuelas públicas, arregló los archivos y estableció una biblioteca; todo lo cual fué totalmente destruído el memorable día 2 de Noviembre de 1857 en que las hordas semisalvajes de la Sierra, acaudilladas por don Tomás Mejía, asaltaron esta ciudad bizarramente defendida por el mismo señor Arteaga y el general don Longinos Rivera, quedando ambos heridos con la mayor parte de sus compañeros de armas.»
Fué tan firme en sus principios, que era capaz por éllos de sacrificar cualquiera amistad y hasta su familia. Quería á don Ignacio Comonfort como á su padre y para con él tenía tales motivos de agradecimiento, que nada podía negarle sin cometer una ingratitud; pues bien: acaeció el golpe de Estado, y Arteaga, el predilecto del Presidente de la República, se indignó contra su autor; y aun se burlaba del mentado golpe, en carta particular á Comonfort, así: «¡Muy bien, muy bien! ¿Conque usted se ha pronunciado contra sí mismo? Ya me parece verlo revestido con su manto de Nuestra Señora de Guadalupe.» Y á su buena madre se anticipaba á manifestarle, para que no lo tachase de ingrato: «Todo se lo debo á don Nacho, hasta el dulce nombre de hijo; pero no retrocederé: soy liberal y defiendo la Constitución.» Entonces formó parte del ejército de la Coalición, organizado por los gobernadores de Guanajuato, Michoacán, Zacatecas, Jalisco y Veracruz. El 9 de Marzo de 1858 triunfaron Miramón y Osollo en Salamanca, y Arteaga vagó por Acapulco, á pesar de las ofertas repetidas de altos empleos y de fuertes sumas de dinero que le hizo Miramón. Incorporado á las tropas juaristas, fué defensor de la Constitución en Jalisco, Michoacán y Querétaro, y siempre el primero en las batallas.
Decidido el triunfo del partido liberal en Calpulalpan, tomó nuevamente las riendas del gobierno de Querétaro. Se adelantó ante el enemigo extranjero á la cabeza de soldados que le seguían por el patriotismo que ardía en sus pechos. A la vez quería vengar los asesinatos de Ocampo, Degollado y Valle. Y marchó á Veracruz. Al general Ignacio Zaragoza había ofrecido un simulacro á orillas de Orizaba, antes de partir para Acultzingo. Satisfecho del resultado, comenzó su derrotero en defensa de la patria contra las fuerzas intervencionistas. Era un hermoso día de Abril de 1862, entre once y doce de la mañana, cuando el enemigo se presentó al pie del cerro, frente á las fuerzas republicanas que estaban en las primeras cumbres. Como pretendiera avanzar, le salió al encuentro Arteaga, á la cabeza de sus soldados. En medio del tiroteo, el enemigo simuló una retirada y los cazadores de Vincennes se dispersaron, ganando la cuesta.
Visto esto por las fuerzas mexicanas, el fuego continuó y con más ímpetu por los cazadores que consiguieron herir á Arteaga en la pierna izquierda, abajo de la choquezuela, horadando la bala el peroné y la tibia. Fué conducido en el caballo del capellán Miguel de los Dolores Tebles, que éste mismo tiraba del ronzal, á las primeras cumbres de Acultzingo, donde se hallaba un piquete de tropa. Allí le lavó la herida el doctor Serdio, vendándola con una bufanda y dos pañuelos. Con la puerta de una cabaña le improvisaron una camilla y le trajeron á México escoltado por los oficiales Gregorio Ruiz, Miguel Medina, Julián Fonseca y Román Pérez. En la cañada de Ixtapa, Leon Ugalde, José Rojo, Juan Valencia y los generales Ignacio Zaragoza y Miguel Negrete vieron al ilustre enfermo. El acto fué conmovedor.—No me llores, no me llores; al cabo no me he de morir, dijo Arteaga á Negrete, que al verle lloraba como un niño.
Arteaga llegó á México el 9 de Mayo y Juárez con sus Ministros le visitaron diariamente, estando á su cabecera el célebre doctor Rafael Lucio. Restablecido, volvió á Querétaro el 10 de Octubre de 1862 á ocupar el puesto de gobernador, en el que como siempre observó la más absoluta independencia.