Se sumó a la retirada del general Rafael Urdaneta (18 de septiembre) y combatió en Chire a las órdenes del general Joaquín Ricaurte Torrijos al coronel Sebastián de la Calzada (31 de octubre de 1815). Lo siguió a Apure pero tras conflictos en el mando patriota, Rangel se unió a las guerrillas de Páez mientras Ricaurte volvió a la Nueva Granada. Destacó en Mata de la Miel (16 de febrero de 1816), Achaguas (16 de julio) y El Yagual (11 de octubre).[4] Destaca la acción de Achaguas, pues él y sus llaneros creyeron que en la villa sólo estaban los 100 realistas que había en el cuartel y que pasaron a cuchillo en el asalto. Por ello fueron completamente vencidos cuando sorpresivamente aparecieron otros 200 al mando del coronel Andrés Torrellas.[5] También fue parte del motín en Trinidad de Orichuna, cuando los oficiales patriotas desconocieron el comando recién designado del coronel Francisco de Paula Santander y nombraron como su jefe al comandante Páez (16 de septiembre).[4]
Estuvo en el asedio de San Fernando de Apure en diciembre contra el comandante José María Quero, cuando se enteró de que el coronel realista Salvador Gorrin estaba en El Guayabal con refuerzos. Con 80 jinetes de la Guardia de Honor cruzó los ríos Apure y Guárico y lo atacó en El Palital.[6][7] Después de esa victoria tomó San Jaime y luego, en el hato Frío, venció un destacamento realista (17 de enero de 1817). Más tarde, comandó la primera división en Mucuritas (28 de enero), lo que permitió la toma de Barinas, acción en la que murieron 600 monárquicos mandados por el coronel Remigio Ramos.[8]
A finales de 1817, Pablo Morillo envía al coronel Juan de Aldama a enfrentar a las guerrillas. El oficial sale de Valencia (14 de octubre), pasa por Barinas (28 de octubre) y entra en Nutrias (4 de noviembre). Sin embargo, sus tropas en el pueblo de Santo Domingo fueron atacadas por sorpresa y su situación se volvió crítica (12 de noviembre).[9] Sucedía que Páez había enviado a Rangel con 400 jinetes y con dicha victoria, pudieron poner bajo sitio a los monárquicos hasta que Páez le ordenó volver.[8]
Siendo ya coronel, Rangel acampó con Simón Bolívar en Calabozo y le aconsejó tratar bien a los prisioneros para poner fin a la guerra a muerte (17 de febrero de 1818). Posteriormente, no pudo tomar las posiciones defensivas del general Miguel de la Torre en Ortiz (26 de marzo). Después de esta derrota fue enviado con 600 jinetes a San Carlos, Barinas y Cabudare, dispersando algunas guerrillas realistas. Se unió a Páez y juntos combatieron a Latorre en Cojedes pero nuevamente son derrotados (2 de mayo). Entonces, con 200 jinetes asalto Nutrias pero el coronel Juan de los Reyes Vargas tenía el doble de soldados y contraataca, expulsándolo (19 de mayo). Sin embargo, los patriotas permanecen cerca y 150 de ellos organizan un nuevo asalto durante la noche y masacran a la mayoría de sus enemigos. Luego cruzan el Apure y se reúnen con Paéz.[8]
En Trapiche de Alejos volvió a obtener la victoria con su escuadrón Carabineros (10 de abril de 1819). Luego destrozó en Nutrias a Reyes Vargas por segunda vez, matando a la mayoría de los 300 soldados realistas presentes (19 de abril).[8] Había recibido órdenes de acosar a las tropas de Latorre pero sin alejarse mucho del ejército principal. Reforzado por el coronel Juan Guillermo Iribarren, destruyó un escuadrón realista en el pueblo de La Luz y tomó La Cruz y luego se reunió con Bolívar (24 de abril).[10]
El 23 de mayo participó de una junta de oficiales que decidió atacar Nueva Granada, fue el encargado de comunicárselo a Páez y fue el mediador en la reunión que este último tuvo con Bolívar en Guasdualito.[11] Acompañó a Bolívar hasta Arauca, pero sus soldados se negaron a seguir, temerosos de intentar cruzar la cordillera de los Andes (4 de junio).[12] Cuando Bolívar marchó hacia tierras neogranadinas, Páez y Rangel avanzaron a Guanare y el 20 de julio tomaron La Cruz. Rangel mandaba al regimiento Valientes (izquierda), el coronel Cornelio Muñoz a la Guardia de Honor (derecha) y el general Pedro León Torres los húsares (centro). El asalto fue feroz y la guarnición realista fue exterminada.[11] Posteriormente, Bolívar le solicitó a Rangel recolectar refuerzos y ganado para enviarlos a su ejército en Casanare; al hacerlo sin consultar con Páez esto provocó un conflicto menor entre los oficiales.[13]