בקיץ 1862, באק התגייס לשירות צבאי במלחמת האזרחים. ב-17 באוגוסט הוא התגייס לווינדזור, קונטיקט, והוכרז רשמית כחייל בחטיבה א' של חיל הרגלים המתנדב ה-21 בקונטיקט. בתחילה הוקצה לצבא הפוטומק של האיחוד, הוא וחבריו מתנדבי הקונטיקט ה-21 נלחמו בקרב פרדריקסבורג מ-12-15 בדצמבר באותה שנה. בזמן שהשתתף ב"צעדת הבוץ" של ברנסייד, מקודם באק לדרגת רב-טוראי ב-20 בינואר 1863. לאחר מכן הוא והגדוד שלו השתתפו במצור על סאפוק באביב ההוא, ושימשו כמפקד משמר בסמוך לפורטסמות' וניופורט ניוז בקיץ, בסתיו ובחורף. כחלק מהמשלחת של האיחוד לאורך נהר ג'יימס של וירג'יניה, שהושקה בסוף ינואר 1864, המתנדבים ה-21 של קונטיקט עברו אחר כך דרך פורט פואתן וסמית'פילד לפני שהגיעו לצפון קרוליינה, שם הם היו בתפקיד בניו ברן (12 בפברואר), פלימות', וושינגטון ובלונטס קריק לפני שחזרו לפורטסמות', וירג'יניה בסוף אפריל. הם היו מחוברים לכוחות האיחוד שהשתתפו במבצעים נגד פיטרסבורג וריצ'מונד במשך רוב האביב והקיץ. הם היו מעורבים בסוויפט קריק, פורט דארלינג, קרב דרורי'ס בלף
, ברמודה מאה, והבית הלבן לפני שנלחם בקרב ליד קולד הארבור במשך רוב יוני ובמלחמת החפירות בברמודה מאה מאחור אוגוסט עד סוף ספטמבר 1864.