Tijdens de revoluties van 1848 trad de Oostenrijkse kanselier Prins Klemens von Metternich af. De jonge aartshertog, die zijn oom spoedig op de troon zou opvolgen, werd op 6 april 1848 benoemd tot gouverneur van Bohemen, maar nam de functie nooit op zich. In plaats daarvan werd hij naar het front in Italië gestuurd, waar hij op 29 april met veldmaarschalk Radetzky op campagne ging en op 5 mei in Santa Lucia zijn vuurdoop ontving.
Volgens alle berichten ging hij kalm en waardig om met zijn eerste militaire ervaring. Rond dezelfde tijd vluchtte de keizerlijke familie uit het revolutionaire Wenen naar de kalmere omgeving van Innsbruck, in Tirol . Teruggeroepen uit Italië, voegde de aartshertog zich half juni bij de rest van zijn familie in Innsbruck. Hier ontmoette Franz Joseph voor het eerst zijn nicht en uiteindelijke toekomstige bruid, Elisabeth, toen een meisje van tien, maar blijkbaar maakte de ontmoeting weinig indruk.
Na de overwinning van Oostenrijk op de Italianen bij Custoza eind juli 1848, vond het hof het veilig om terug te keren naar Wenen, en Franz Joseph reisde met hen mee. Maar binnen een paar weken leek Wenen opnieuw onveilig, en in september vertrok het hof opnieuw, ditmaal naar Olmütz in Moravië. Inmiddels was Alfred I, prins van Windisch-Grätz, een invloedrijke militaire commandant in Bohemen, vastbesloten om de jonge aartshertog snel op de troon te zien. Men dacht dat een nieuwe heerser niet gebonden zou zijn aan de eden om het constitutionele bestuur te respecteren waar Ferdinand mee had moeten instemmen, en dat het noodzakelijk was om een jonge, energieke keizer te vinden om de vriendelijke maar mentaal ongeschikte Ferdinand te vervangen.