Chickamauga et Chattanooga
Pendant ce temps, 60 000 soldats fédéraux sous les ordres de Rosecrans cherchèrent à se déplacer vers le sud-est du centre du Tennessee contre l’important centre ferroviaire et industriel confédéré de Chattanooga, alors tenu par Bragg avec quelque 43 000 soldats. Dans une série de mouvements brillamment conçus, Rosecrans manœuvra Bragg hors de Chattanooga sans avoir à se battre. Bragg est ensuite renforcé par des troupes du corps des vétérans de Longstreet, envoyées rapidement par chemin de fer depuis l’armée de Lee en Virginie. Avec ce renfort, Bragg se retourna contre Rosecrans et, au cours d’une bataille vicieuse de deux jours (19-20 septembre) à Chickamauga Creek, juste au sud-est de Chattanooga, remporta l’une des rares victoires confédérées à l’ouest. Bragg perdit 18 454 de ses 66 326 hommes ; Rosecrans, 16 170 des 53 919 engagés. Rosecrans retomba dans Chattanooga, où il fut presque encerclé par Bragg. Bragg réussit à étouffer les approvisionnements au point que les troupes de l’Union meurent de faim.
Mais le succès du Sud a été de courte durée. Au lieu d’appuyer sur le siège de Chattanooga, Bragg envoie imprudemment Longstreet dans une tentative vaine de capturer Knoxville, alors détenu par Burnside. Lorsque Rosecrans montre des signes de désintégration, Lincoln le remplace par Grant, qui est en mesure d’établir une ligne de ravitaillement fin octobre et renforce l’armée fédérale durement éprouvée à Chattanooga en envoyant, par chemin de fer, les restes de l’Armée des XI et XII Corps du Potomac, sous le commandement de Hooker. Dépassant Bragg maintenant de 56 359 à 46 165, Grant attaque les 23 et 25 novembre, capturant Lookout Mountain et Missionary Ridge, battant l’armée de Bragg et la conduisant vers le sud en direction de Dalton, en Géorgie. Grant a subi 5 824 pertes à Chattanooga et à Bragg, 6 667. La confiance ayant été perdue en Bragg par la plupart de ses meilleurs généraux, Davis le remplaça par Johnston. Les deux armées restèrent au repos jusqu’au printemps suivant.