1864年到1870年的巴拉圭战争，是巴拉圭与巴西、阿根廷、乌拉圭三国同盟之间进行的战争，也是迄今南美历史上规模最大、最惨烈的一次战争。有历史学家把这场战争称作近代战争与现代战争的分水岭，这场战争使用了步枪、机关枪、高爆炸药、大炮等现代武器，电报、侦察用的热气球也投入使用。很多后来在一战中使用的武器和装备，已经在这场战争中亮相了。
自1811年独立后，弗朗西亚对内实行独裁统治，对外实行闭关锁国，以这种方式保证了巴拉圭的独立。此后的老洛佩斯总统虽然在政治上独裁，但注重发展对外贸易，引进外资，聘请欧洲的技术人员，兴建了铁路、船厂、钢铁厂等。经过50余年的经营，巴拉圭从一个贫瘠的国家迅速崛起成为拉美现代化强国。
1862年老洛佩斯去世，他的儿子小洛佩斯继任总统。他在此之前就已经担任了军队的总司令和国防部长，从欧洲采购了机关枪、加农炮等大量新式武器，使得巴拉圭军队成为拉美现代化的部队。小洛佩斯有成为“南美拿破仑”的野心，而其邻国巴西、阿根廷同样也对巴拉圭具有领土野心。
巴拉圭是个内陆国，自西班牙殖民时代开始，河流就是巴拉圭经济的主要命脉。巴拉圭战争发生的原因是悬而未决的边界问题与内河的航行权，然而，战争的导火线则是乌拉圭的政争。乌拉圭自西元1830年独立以来，饱受红党与白党政争之苦。
1864年，巴西出兵帮助乌拉圭红党颠覆了巴拉圭支持的白党政府，巴拉圭与巴西矛盾激化，同年小洛佩斯对巴西宣战，他以迅雷不及掩耳的雷霆之势，攻占了巴西的玛多克罗梭省，掳获了大批的军火、粮食与各式军需补给。
此时巴西扶植佛洛雷斯建立亲巴西的政府，乌拉圭新政府旋即加入巴西阵营，反过来向巴拉圭宣战。1865年1月，洛佩斯向阿根廷借道哥林德斯省以攻打巴西，被阿根廷政府以各种理由拒绝。洛佩斯遂向阿根廷宣战，并入侵阿根廷哥林德斯省，做为进攻巴西的军事要点，期间掳获2艘阿根廷战舰。
面对巴拉圭的挑衅，巴西、阿根廷和乌拉圭于1865年在布宜诺赛勒斯签署“三国对抗巴拉圭秘密条约”。三个盟国想要借由此条约一举解决与巴拉圭的所有问题。在达到主要军事目的之前，本条约必须保持机密。
这是一场力量极度悬殊的战争，战争爆发时，巴拉圭总人口只有30到40万，常备军队约2.8到5.7万，而三国同盟方面，巴西总人口约1000万，军队约1.7到2.0万(未计入国民卫队);阿根廷总人口约150万，军队约2.5到3.0万;乌拉圭总人口约25到30万，军队最多0.5万。
三国联军部队总人数近20万人，是巴拉圭军队规模的2倍。战争期间，巴西更是凭借著雄厚的国力向英国和法国订购了当时世界上最先进的装甲军舰17艘，成为美洲第一海军大国。
小洛佩斯率巴拉圭军队向阿根廷、巴西发动进攻，但并不顺利。1865年6月，巴拉圭海军与巴西海军激战后惨败，侵入巴西境内的巴拉圭军队被包围后向同盟军投降，小洛佩斯被迫退却转入防守。1866年，双方在图尤蒂展开激战，这次战斗的惨烈程度达到了极限，巴拉圭4000人阵亡，7000人受伤;盟军伤亡4000。之后，小洛佩斯把儿童和年迈的老人也征入前线。
9月同盟军进攻库鲁帕蒂，巴拉圭军队进行顽强的抵抗，盟军伤亡近万后仍无法突破，而巴拉圭伤亡低于百人。担任统帅的阿根廷总统米特雷颜面扫地，巴西海军将领塔曼达雷被撤职。此后，战争陷入僵局10个月。
由于前线作战的不利，巴西政府更换凯西亚斯担任统帅，并新征14万人入伍。1868年5月，凯西亚斯把小洛佩斯包围在乌迈塔要塞。此时，巴拉圭军队已经坚守一年多，食品和武器弹药严重缺乏，小洛佩斯不得已率部突围，同盟军随后夺取了要塞。
战至12月，同盟军在经过几次胜战之后，终于攻陷巴拉圭首都亚松森。但小洛佩斯带领残部一路北撤，继续进行游击战。同盟军经过追击，于1870年3月将其击毙。战争结束，1872年双方签署停战条约，而同盟国军队直到1876年才撤出巴拉圭领土。
大战结束后，巴拉圭的人口灭少了4分之3，其中男人占不到10%，而且大多数是小孩、老人和伤患。由于男人大多死在战场，巴拉圭社会因而变成了一夫多妻制，一个男人必须负责十几个女人的生育。
在领土方面，战争使巴拉圭损失了大约11万平方公里的土地。巴拉圭战后国家基础建设几乎全被摧毁，经济活动也完全停顿，女人必需负起战后重建的工作，还要赔偿9亿匹索给巴西，4亿匹索给阿根廷和9千万匹索给乌拉圭(总额高达13亿9千万匹索)。
英国的银行趁此机会提供了30万英磅的贷款给巴拉圭，大赚利息，巴拉圭还必须拿30万公顷的土地抵押。到了1907年，巴拉圭对英国的外债高达750万英磅。巴拉圭战后遭到巴西军队占领6年，巴拉圭军队则完全解编，军事设施亦遭摧毁。政治陷入一片混乱，从战争结束后20任总统，没有任何一位能够做完任期。