到1852年，她终于排除了家庭的干扰，在自己选择的领域取得了成就。她在德国的一所教会学院接受了护理训练。1853年，她获准赴巴黎考察慈善团体的女教士创办的几所医院。同年夏天回到伦敦后，就作为总监督人着手在哈利大街兴建女子护士学校。对她来说，这是一项十分艰巨的任务。她要管理护士与手术助手，又要设法压缩燃料煤及其他费用。
1854年，英、法、土等国正与俄国开战。英军在克里米亚登陆。六天之后，阿尔马河战役打响了。结果联军大获全胜。在庆祝胜利狂欢的同时，将士们却怨声鼎沸，叫苦不迭。一家报纸在一篇文章中抱怨说：“前线照料伤员的准备工作不足。不仅没有足够的外科医生、包扎员和护士，而且连做绷带的纱布也不足。”报纸披露的情况在英国引起了轰动。报纸谈到法军的情况时这样写道：“他们的医疗安排完美无缺。随军远征的慈善机构女教士给了他们很大帮助。”第二天，伦敦《泰晤士报》发表一篇文章质问，“我们为什么不派慈善机构教士呢？”佛罗伦斯·南丁格尔早就想带领护士们到前线了，可她希望得到官方的正式批准后再动身。她向陆军大臣西德尼·赫伯特提出了一项计划。
在当时，妇女要担任任何公职都会招来人们带有偏见的议论。赫伯特知道，此举也必将会遭到军方的妒嫉与反对。然而，克里米亚的丑闻正激起公众的极大愤慨。于是，在征得了内阁同意之后，赫伯特还是决定派南丁格尔挑选并率领一部分护士奔赴前线。
1854年秋季的一天，在博斯普鲁海岸斯库台市（今土耳其城市）的巴拉克医院里。骑兵队的伤员刚刚用船只穿过黑海送到这里。从手术室的窗户里经常有被截下的上下肢扔到人行道上，而且越堆越多。伤员们在病床上就可以看到这种恐怖的景象。南丁格尔及三十八位护士就是在这前一天下午登岸的。虽然没有什么激动人心的场面，但南丁格尔的组织才能已经开始显露出来了。
这所医院的长宽各有四分之一英里。大楼的三面都有数层阳台与走廊。如果继续扩建，将医院扩大到四英里也有的是地方。走廊里横七竖八地躺满了危重伤病员，连个插脚的地方都没有，既不雅观，又似无必要。南丁格尔写道：“医院是由一座营房经过简单的粉刷改成的。大楼看起来相当雄伟，但下面却是铺设得最糟糕的污水管道。微风吹来，躺满病人的走廊里臭气熏天。伤病员拥挤不堪，又缺少通风设备，空气十分龌龊。到了夜晚，更是不堪设想。病房里耗子乱窜，虱子成灾，就连最普通的打扫卫生、整理内务的工具都没有。”她还在笔记里写道：“做饭要在大楼一端支起大铜锅来，做一顿平平常常的饭往往需要三个钟头。”
出身高贵、声音柔和的南丁格尔小姐就这样急不可耐地跨进了这座地狱的门槛。一个士兵在一封信里写道：“她来之前，医院里咒骂声不绝于耳。她来之后，这里却变得像教堂一样圣洁。”“她来之后”，许多情况都变了。一个月为两千名伤病员每人洗六件衬衫。那些蓬头垢面的英雄们适应不了南丁格尔小姐的要求，打扫卫生总是马马虎虎，要洗被褥，就在冷水里蘸一蘸了事。一个星期之后，南丁格尔小姐就建起了洗衣房。她自己花钱租了间房子，安装了锅炉，雇佣士兵的妻子做洗衣工。
不到十天，她就建起了三个做不同饭菜的厨房。对于那些伤病过重，难进普通饮食的士兵，就做柔软精细的饭菜送去。她还建了一个储藏室，医生们可以直接从那里领取必需的东西。当时，物资供应十分紧张，即使他们在斯库台时也是如此。士兵们还是穿着从战场下来时那身沾满血污的军装。斯库台有三包病号服，却没有人敢拆开。有一天，还是一位冒牌“董事”把包给拆开了。但真正的董事会又因一位重要成员外出而开不了会，其他人不敢作主。结果伤病员还是没有衣服穿。
南丁格尔小姐非正式地负责物资供应。她很愿意按规定办事，但与她的伤病员比较起来，规定又算得了什么呢，军官与医官中都有人猜忌她。一个女人，政府委以她那么大权力，她自己又很会使用手中的权力，这是军官们最难以容忍的事。于是，有的人绷着脸，有的人则处处设置障碍。然而，南丁格尔小姐的行动却像一辆装甲坦克一样，轰隆隆地碾过妒嫉与繁文缛节滚滚向前。她设立了一个兑汇部，为所有愿意往家汇款的人提供服务。据她说，在以后的六个月中，共从兵营的食品店里抢救出三十五万美元寄回了英国。她还开办了英克曼咖啡馆与食品店竞争，结果士兵中的酗酒现象自动减少。她创建的学校和阅览室很受士兵欢迎。伤愈出院后回到英国的官兵，纷纷寄来了书籍、游戏器具和音乐唱片。她培训卫生员，给护士上课。此外，她还没完没了地写信，主要写给政府官员们。
一个如此繁忙的人，居然还有时间做了这么多重要工作，这不能不说是一个奇迹。然而，奇迹中的最大奇迹，还是她完成了一生中最崇高的事业——护理。她常常一跪八个小时为伤员穿衣服，安慰他们。有时候，她一口气站二十个小时，在手术室当助手，分发给养，分派工作。她根本不考虑会被传染上疾病。有一篇报道这样写道：“越是遇到可怕的、特别的病症，她那瘦小的身影就与病人凑得越近。只要病人还有～口气，她就很少离开。”医院的伤病员们尊敬她，崇拜她。夜晚，每当她提着马灯从排得长长的病床边走过，不时停下来安慰他们、帮助他们时，他们总要对着她投在他们枕上的身影亲吻一番。
1856年4月，英、法、土联军与俄国在巴黎签订了和平条约，克里米亚战争宣告结束。英国全国人民都急切地盼望着能见到南丁格尔。政府提出派一艘战舰接她回国，她婉言谢绝了。8月初的一天，她化名“史密斯小姐”，悄悄回到了伦敦。为欢迎她而组织的乐队白等了数日，为迎接她而布置的凯旋门白费了气力；为这位“首席女士”准备的一系列欢迎辞也没能派上用场。她疲乏了，而且她的健康已受到了严重损害。
国家为了表彰这位士兵的守护神，决定给予她伤残退伍军人待遇，包下她后半生的全部生活费用。后来了解到她希望办一所护士学校，就又为她拨出一笔基金。一年之内，拨款金额已达到二十多万美元。1859年，南丁格尔在圣·托马斯医院创建了第一所护士学校。她躺在索斯大街的病床上时，还把大部分时间都花在了办好这所新型学校上。1861年，护士学校第一期十三名学员毕业。一种新型职业就由这十三名身穿咖啡色大褂，头戴白色帽子的姑娘开始了。圣·托马斯医院这所小小的学校使全英国的贫民医院乃至全世界的公共医院得到了彻底改革——把它们从那些酗酒成性、道德败坏的护士手里拯救了出来。
尽管南丁格尔病残了将近半个世纪，但她90岁的生命自始至终都充满了实干精神。在一个妇女几乎就是奴隶和男人的私有财产的国度里，她就像一所最高法院，不断对重大的社会问题提出控诉，又像一位值得信赖的参谋，不时给政府高级官员们提出宝贵的建议。她的名声传遍了全球。在美国南北战争期间，在普法战争期间，美国及法国政府都曾就战时医院的管理问题征求过她的意见。
今天，南丁格尔的一尊雕像高高耸立在伦敦市中心，供全英国人民瞻仰。而她的真正的纪念碑并不是人们用双手建造的，也并没有以她的名字命名。那就是十三位女青年所毕业的那所护士学，校所产生的深远影响。该校坐落在圣·托马斯医院的一隅，如今已作为历史纪念物保护起来。当世界遇到灾难的时候，它是人类寻求帮助的希望，它是现代护理学的一座顶天立地的纪念碑。
许多人都在狄更斯的小说中读到过那位动不动就痛饮一阵的塞尔雷·甘普护士……但并非所有的人都知道，早在南丁格尔以前，像塞尔雷·甘普这样酗酒成性、目不识丁、道德败坏的护士大有人在。1870年前后，美国纽约的贝尔勒维尤医院里就有许多这样的人物。一位著名的内科医生说，当时，贝尔勒维尤医院的一部分护理工作是靠酗酒成性的妓女干的。她们可以选择到监狱或到医院做服务工作。经常可以发现她们偷喝病人的酒，结果病人死了，她们却还躲在床下呼呼地睡大觉。