Tijdens de oorlog diende hij als hoofd van de munitie in het leger van de Potomac, het departement van de Ohio en het leger van de Cumberland. Hij was onderscheiden in de Slag bij Fort Pulaski, Georgia, in de Slag bij Chickamauga, de Slag bij de Wildernis en de Tweede Slag bij Ream's Station.
(New Market Heights). Op 26 juni 1902 of 8 juli 1902 ontving Porter de Medal of Honor voor de Slag bij Chickamauga, zoals beschreven in het citaat hieronder. In het laatste jaar van de oorlog diende hij in de staf van generaal Ulysses S. Grant, en schreef later een levendige memoires over de ervaring, "Campaigning With Grant" (1897).