Al año siguiente, luego de la caída del gobierno de Rosas, acompañó a la familia a Francia, donde prosiguió sus estudios; pocos años después regresó a Buenos Aires, pero halló difícil sobrellevar su parentesco con el ex dictador; ingresó en el ejército y se inició en la carrera de las letras; ofreció sus servicios a la Confederación de Urquiza y fue secretario del vicepresidente Salvador María del Carril; forjó una estrecha amistad con Dominguito, hijo de Domingo Faustino Sarmiento (a quien había conocido antes); continuó escribiendo y traduciendo obras francesas; luchó (1865-1868) en la guerra del Paraguay, siendo herido en un hombro en el combate de Curupaytí, en el cual vio morir a Dominguito.
Volvió como ministro de Guerra, en el gabinete de José Evaristo Uriburu; enviado a Europa en 1895 con la misión de estudiar las escuelas militares y obtener ideas adaptables para las academias argentinas; el General Mansilla se retiró del ejército al año siguiente (1896).
Representó a la Argentina en la corte del káiser Guillermo en Alemania, en 1897; regresó a Buenos Aires donde siguió escribiendo, siendo uno de sus ciudadanos más distinguidos. Se lo considera como uno de los más característicos voceros de la Generación de 1880, "un producto espiritual de nuestro tiempo," uno de los mejores cuentistas argentinos; sus escritos, a veces criticados, pero nunca tediosos, hicieron de él el escritor argentino más profusamente leído en París y sus obras en general tienen real significación tanto para los historiadores como para sus lectores contemporáneos; entre las más conocidas se cuentan; "De Adén a Suez" (Paraná, 1855); "Una excursión a los indios ranqueles", basada en sus viajes hechos a territorios indios, mientras era comandante de frontera de Córdoba en 1869, apareció por primera vez en La Tribuna de Buenos Aires en 1870; más tarde se publicaron muchas ediciones y una de las primeras en Leipzig; fue traducido a varios idiomas; ganó mención honorífica, conferida en la reunión del congreso internacional de Geografía celebrado en París; sumamente elogiado (así como también criticado por carecer de profundidad, por contemporáneos tales como José Manuel Estrada); atrajo singular atención pública debido al nuevo interés hacia los indios, pero aun con mayor razón en virtud del don y talento especial de Mansilla por los relatos emocionantes y sus esmeradas descripciones de ese casi desconocido ámbito junto con su penetración y discernimiento en la sociedad; "Retratos y recuerdos", en torno de las hombres de Paraná en 1852; "Mis memorias; Rosas". "Ensayo histórico-psicológico", meditado intento de bosquejar un objetivo retrato de su tío a quien él conoció bien, pero cuya memoria se hallaba todavía vastamente aborrecida en la Argentina, apareció en París, en 1898, habiendo sido publicadas, en otras partes, varias ediciones posteriores; hallándose profundamente atribulado acerca de las condiciones imperantes en la Argentina a principios del siglo XX y muy preocupado por la juventud, que parecía estar completamente confusa y turbulenta, Mansilla escribió "En vísperas" (Buenos Aires, 1910), expresando sus ideas sobre la vida política e institucional de su país; murió en París en 1913.
