Из конфликта с военным начальством Флоренс вышла победительницей. О ее деятельности быстро узнали в Лондоне. Был собран специальный фонд в 50 тыс. фунтов стерлингов, который поступил в ее полное распоряжение. Благодаря этому она сумела организовать достойный уход за больными, основанный на принципах санитарии. В результате этого смертность в лазаретах снизилась с 42 % до 2,2 %.

За два года упорной работы Флоренс добилась колоссальных успехов и завоевала заслуженную любовь и уважение соотечественников. Ее именем называли новорожденных девочек, ее портреты выставлялись в витринах магазинов. Возвращение Найтингейл в Англию было ознаменовано торжественным митингом и приемом.

В 1865 г. Найтингейл поручили реорганизовать армейскую медицинскую службу. Правительство выделило средства на проведение в жизнь необходимых реформ, поэтому Флоренс могла в корне изменить ситуацию в госпиталях. И хотя ей часто приходилось сталкиваться с непониманием со стороны консервативно настроенного начальства, она все же добилась, чтобы больницы были оснащены системами вентиляции и канализации, велась более четкая статистика заболеваний, а персонал в обязательном порядке проходил специальную подготовку. Один из журналов того времени писал: «Мисс Найтингейл показала, какой должна быть и была медицинская сестра: строгая и милосердная, смелая и сдержанная перед лицом страдания, одинаково внимательная к больным различных классов общества…»

В 1869 г. Найтингейл организовала школу для обучения медицинских сестер при Лондонской больнице Св. Фомы. Воспитанницы ее получали основательную научную подготовку. Флоренс подчеркивала, что «по своей сути сестринское дело как профессия отличается от врачебной деятельности и требует специальных знаний», что «дело управления больницами должны взять на себя специально обученные сестры». В это время по настоянию Найтингейл в армии велась разъяснительная работа о важности профилактики болезней.

Через год Флоренс выпустила книгу «Заметки по уходу за больными», которая в корне изменила взгляды общественности на суть сестринского дела. Придавая особое значение чистоте, свежести воздуха, тишине, правильному питанию, она характеризовала сестринское дело как «действие по использованию окружающей пациента среды в целях содействия его выздоровлению». Важнейшей задачей сестры, по мнению Найтингейл, было создание для пациента таких условий, при которых сама природа оказывала бы свое целительное действие. Она называла сестринское дело искусством, однако была убеждена в том, что это искусство требует «организации, практической и научной подготовки». Кроме того, в книге раскрывались некоторые психологические особенности больного человека и высказывалась революционная мысль, что залог выздоровления пациента – не удачно проведенная операция, а постоянный грамотный уход после медицинского вмешательства. Флоренс считала, что дело сестер милосердия – спасать раненых не только физически, но и духовно: заботиться о досуге, организовывать читальни, наладить переписку с родными. До сих пор современно звучит ее идея: «Следить надо за здоровыми, чтобы они не стали больными». Флоренс впервые показала влияние факторов окружающей среды на здоровье человека, заложив таким образом основы современной профилактики.

Английское правительство высоко оценило заслуги Найтингейл. У нее появилось много единомышленников среди видных государственных деятелей: Карлейль, Гладстон, Кингсли. Организационная работа Флоренс нашла признание во многих странах мира. Она добилась открытия школ при больницах для подготовки медицинских сестер и сама активно в них преподавала.