Sezon 2007/2008
Po transferze do Liverpoolu wielu ekspertów piłkarskich twierdziło, że kwota transferu była za wysoka na zawodnika, który nie zdobywał wielu bramek w lidze hiszpańskiej. Torres zadebiutował w Liverpoolu 11 sierpnia 2007 w wygranym 2:1 wyjazdowym meczu z Aston Villą. Premierowy występ dla klubu w Lidze Mistrzów zanotował cztery dni później w zakończonym zwycięstwem 1:0 spotkaniu z Toulouse, wchodząc na murawę w 79. minucie. Pierwszego gola w Premier League zdobył 19 sierpnia w debiucie na Anfield, w 16. minucie meczu z Chelsea. Pierwszego hat-tricka strzelił 25 września 2007 w wygranym 4:2 meczu Pucharu Ligi Angielskiej z Reading. Pierwszą bramkę w Lidze Mistrzów zdobył w swoim trzecim występie w tych rozgrywkach, w zakończonym wynikiem 4:1 pojedynku z FC Porto. Torres w tamtym spotkaniu zdobył dwa gole. 11 grudnia Torres zdobył bramkę w meczu z Olympique Marsylia, która później została wybrana bramką sezonu strzeloną przez Liverpool.
Torres został wybrany najlepszym piłkarzem lutego w Premier League, a podstawę do wręczenia nagrody Hiszpanowi stanowiły cztery strzelone gole w dwóch ligowych występach, w tym hat-trick w spotkaniu z Middlesbrough, 23 lutego 2008. Ten i kolejne trzy gole zdobyte w zakończonym zwycięstwem 4:0 meczu z West Ham United sprawiły, że stał się czwartym graczem w historii Liverpoolu, któremu udało się strzelić hat-tricka w dwóch kolejnych spotkaniach na własnym boisku. W 33 kolejkach Premier League zdobył 21 bramek, jako pierwszy od czasów Robbiego Fowlera przekraczając granicę 20 trafień w sezonie. W kwietniu zdobył kolejnego gola w Lidze Mistrzów, w rewanżowym spotkaniu z Arsenalem w ramach ćwierćfinału, przyczyniając się do awansu zespołu do dalszej fazy rozgrywek. Było to jego 29 trafienie w sezonie, dzięki czemu pobił rekord byłego zawodnika Liverpoolu, Michaela Owena.11 kwietnia 2008 Torres został nominowany do nagrody Piłkarza Roku Ligi Angielskiej, którą ostatecznie otrzymał zawodnik Manchesteru United Cristiano Ronaldo. Hiszpan otrzymał także nominację do nagrody Młodego Piłkarza Roku Ligi Angielskiej, której laureatem został gracz Arsenalu Cesc Fàbregas. Wybrano go również do Jedenastki Roku Ligi Angielskiej. W maju w plebiscycie na Piłkarza Roku Ligi Angielskiej wg Dziennikarzy zajął drugie miejsce.
4 maja 2008 Torres strzelił gola w 57. minucie spotkania z Manchester City, zdobywając bramkę w ósmym kolejnym meczu ligowym na własnym boisku. Wyrównał tym samym klubowy rekord Rogera Hunta. Po strzeleniu 24 ligowej bramki w ostatnim meczu sezonu, wygranym 2:0 z Tottenham Hotspur, został najskuteczniejszym zagranicznym debiutantem w historii Premier League, poprawiając poprzedni rekord należący do Ruuda Van Nistelrooya (23 trafienia). Rozgrywki zakończył na drugim miejscu ex aequo z Emmanuelem Adebayorem w klasyfikacji strzelców ligi. Po zakończeniu został wybrany przez kibiców najlepszym piłkarzem Liverpoolu w sezonie 2007/2008.
Pod koniec maja media spekulowały, że Chelsea zamierza złożyć opiewającą na 50 milionach funtów ofertę za Hiszpana, jednak sam zawodnik stwierdził, że nie zamierza w najbliższej przyszłości opuszczać klubu. Prezes Liverpoolu Tom Hicks również negatywnie odniósł się do tego pomysłu, twierdząc, że Torres nie zostanie sprzedany za żadną cenę.
Sezon 2008/2009
Hiszpan obiecująco rozpoczął sezon 2008/2009, strzelając gola w wygranym 1:0 wyjazdowym spotkaniu z Sunderlandem. 31 sierpnia 2008 zerwał ścięgna podkolanowego w zremisowanym 0:0 meczu z Aston Villą, która miała go wykluczyć z gry na trzy tygodnie. Na boisko powrócił 16 września, występując w wygranym meczu z Olympique Marsylia w Lidze Mistrzów. 27 września zdobył dwie bramki w wygranych 2:0 derbach Merseyside. Następnie wygranym 3:2 meczu z Manchesterem City strzelił dwa gole, przy czym pierwszy z nich był 1000 bramką zdobytą przez Liverpool w Premier League od momentu założenia tej ligi w 1992 roku[potrzebne źródło]. 22 października Liverpool rozegrał mecz z byłym klubem Torresa, Atlético w ramach rozgrywek grupowych Ligi Mistrzów na Vicente Calderon, jednak kontuzja więzadła Hiszpana, której doznał w meczu reprezentacji Hiszpanii z Belgią uniemożliwiła mu grę w spotkaniu. 27 października został wybrany do najlepszej drużyny sezonu 2007/08 według FIFPro.
Do gry po kontuzji powrócił w wygranym 3:0 meczu z West Bromwich Albion, wchodząc na murawę w 72. minucie. Na początku listopada Torres przyznał, że chciałby przed zakończeniem kariery powrócić do Atlético. 26 listopada w wygranym 1:0 meczu Ligi Mistrzów z Olympique Marsylia doznał urazu ścięgna, która miała go wykluczyć z gry na okres od dwóch do czterech tygodni. 2 grudnia w plebiscycie France Football na najlepszego piłkarza Europy roku 2008 zajął trzecie miejsce, ustępując Leo Messiemu i zwycięzcy Cristiano Ronaldo. Następnie Torres został nominowany do nagrody Piłkarza Roku FIFA. W plebiscycie tym zajął ostatecznie trzecie miejsce, ustępując tak samo jak w przypadku Złotej Piłki Leo Messiemu i zwycięzcy Cristiano Ronaldo. 3 stycznia 2009 powrócił do gry po kontuzji, kiedy to wystąpił w wygranym 2:0 spotkaniu Pucharu Anglii z Preston North End, i zdołał zdobyć swoją pierwszą bramkę w rozgrywkach, ustanawiając w 93. minucie wynik meczu. 1 lutego w wygranym 2:0 meczu z Chelsea Torres zdobył obydwie bramki dla swojego zespołu. Mimo iż półtora roku w klubie, Torres znalazł się na 50. miejscu na liście 50 najlepszych graczy Liverpoolu według The Times.
10 marca Liverpool grał z Realem Madryt w 1/8 Lidze Mistrzów. Torres mimo urazu stawu skokowego mógł zagrać w tym meczu, ponieważ przed tym spotkaniem otrzymał zastrzyk znieczulający. Torres zdobył pierwszą bramkę w tym meczu, a Liverpool wygrał 4:0 i awansował do dalszej fazy rozgrywek. Cztery dni później zdobył wyrównującą bramkę w wygranym 4:1 spotkaniu z Manchesterem United. 26 kwietnia po raz drugi znalazł się w Jedenastce Sezonu Premier League. W ostatnim meczu sezonu z Tottenhamem Hotspur, wygranym 3:1, strzelił 50. bramkę dla klubu, a Liverpool zajął ostatecznie drugie miejsce w tabeli, ustępując Manchesterowi United.
Sezon 2009/2010
8 maja 2009 roku Torres zaakceptował nowy kontrakt z klubem, który podpisał 14 sierpnia. Dzięki tej umowie zarobki piłkarza zwiększyły się do 110 tysięcy funtów na tydzień, a Hiszpan będzie mógł przedłużyć kontrakt o jeden rok po tym jak wygaśnie w 2013 roku. 19 września Torres zdobył dwie bramki w wygranym 3:2 meczu z West Ham United. Tydzień później, w wygranym 6:1 meczu z Hull City zdobył hat-tricka. Po zdobyciu pięciu bramek w lidze i przewodzenia w klasyfikacji najlepszych strzelców Premier League, Torres został wybrany najlepszym graczem września w Premier League. 25 października zdobył pierwszą bramkę w wygranym 2:0 meczu z Manchesterem United. Po tym spotkaniu Benítez pochwalił go, mówiąc: Czekaliśmy na to ostatnie podanie, kiedy Torres doszedł do piłki, wiedzieliśmy, że zdobędzie gola.
16 grudnia Torres wystąpił w meczu z Wigan Athletic. Był to jego setny występ dla Liverpoolu. Sześć dni później po raz drugi został wybrany do najlepszej drużyny sezonu według FIFPro. 29 grudnia w meczu z Aston Villą Torres w doliczonym czasie gry zdobył zwycięską bramkę dla Liverpoolu. Był to jego 50 gol w lidze dla Liverpoolu i zarazem najszybciej strzelone 50 bramek w historii klubu i Premier League. 13 stycznia 2010 roku w meczu Pucharu Anglii z Reading doznał kontuzji kolana, która miała go wykluczyć z gry na sześć tygodni. Na boisko powrócił 21 lutego, kiedy to wystąpił w zremisowanym 0:0 meczu z Manchesterem City. W marcu 2010 roku pojawiły się spekulacje o odejściu Torresa w letnim okienku transferowym, jednak piłkarz zaprzeczył tym pogłoskom mówiąc: Moje miejsce jest w Liverpoolu i Anglii. Ciągle mam jeszcze trzy lata do wygaśnięcia kontraktu. W kwietniu kontuzja kolana, której doznał w styczniu odnowiła się. Wykluczyła go z meczu z Fulham (0:0), rozegranego 11 kwietnia. Torres zdecydował się na wizytę do lekarza-specjalisty.