此后，殷正茂被外放至广西、云南、湖广等地担任兵备副使，再迁江西按察使，这既是对他先前行为的惩罚，也是对其能力的考验。在这些边远省份，他积累了丰富的实战经验，为日后成为军事统帅打下了坚实的基础。
真正让殷正茂锋芒毕露的，是隆庆初年（1567年）广西古田僮族的叛乱事件。面对韦银豹、黄朝猛领导的壮族起义，殷正茂临危受命，被提升为右佥都御史，巡抚广西。他与提督李迁共同调集土、汉兵共计十四万人，指挥总兵俞大猷展开了一场艰苦卓绝的征讨行动。在殷正茂的精心部署下，明军首先夺取了牛河、三厄等战略要地，随后连克东山凤凰寨，步步紧逼叛军核心地带潮水。在军事压力和心理战术的双重作用下，叛军内部开始出现裂痕，最终导致黄朝猛被部下所杀，韦银豹亦陷入绝境，只得派同党献上假首级求和。
这场胜利不仅巩固了殷正茂的军事地位，更为他赢得了兵部右侍郎的高位，同时也促使朝廷将古田改设为永宁州，加强了对这一地区的控制。然而，即便是在胜利的光环之下，殷正茂也未曾放松警惕。当佥事金柱捕获韦银豹后，他主动请罪，显示了对自己职责的严格要求和对法律的尊重，避免了因个人疏忽而可能引发的更大危机。
三、临危受命
隆庆四年（1570年），正值广东局势动荡不安之际，南京湖广道御史陈堂的一番提议，为殷正茂的命运带来了转机。他高度评价殷正茂的才干与威望，将其比作唐代平定淮西的裴度，认为只有殷正茂方能稳定广东的混乱局面。尽管朝中对此意见不一，但在内阁重臣张居正的力挺下，殷正茂最终被任命为两广总督，肩负起平息叛乱的重任。
1571年九月，古田瑶人的叛乱再次升级，内阁首辅高拱果断决策，任命殷正茂接替李迁，提督两广军务。高拱对殷正茂的评价颇耐人寻味，他认为尽管殷正茂有贪财之嫌，但此人成事之能不容小觑。这一评价反映了明代官场中对人物评价的复杂性，以及对实际成效的重视。
殷正茂的首次考验很快就来临了。倭寇在不到一个月的时间里，突然进犯广东的高、雷等州，打破了这一地区长久以来的平静。面对突如其来的危机，殷正茂展现了冷静与果敢。他反对调遣土兵的传统做法，认为这样做耗时且效果不佳，主张迅速反应，重申赏罚制度，以提振军心。他亲自督军，指挥总兵官张元勋率军驰援，同时动员各路官员协同作战，最终在亲临前线的激励下，官军一举攻克倭寇巢穴，首战告捷。