Al terminar sus estudios médicos se trasladó a Cumaná, donde vivió hasta 1812; lapso en el que se incorporó al Supremo Poder Legislativo de Cumaná (1811) en el contexto del movimiento independentista venezolano. Cuando ocurrió el terremoto del 26 de marzo de 1812, Vargas quien se encontraba en La Guaira, prestó destacados servicios como médico y hombre público a la comunidad de su ciudad natal. Después de su destacada participación tras los sucesos del terremoto de 1812, Vargas regresó a Cumaná para dedicarse a sus labores médicas. Al llegar el jefe realista, Juan Francisco Javier Cervériz, a Cumaná, redujo a prisión a todos los que habían formado parte del Poder Legislativo, incluyendo a Vargas quien fue enviado a las bóvedas de La Guaira donde permaneció hasta comienzos de 1813 cuando fue liberado. A fines de ese año se embarcó con destino a Europa, con el propósito de perfeccionar sus conocimientos médicos y quirúrgicos en Edimburgo. En tal sentido, durante este tiempo cursó estudios de cirugía, química, botánica, anatomía y odontología. Asimismo, en esta época fue incorporado en Londres como miembro del Actual Colegio de Cirujanos.