In augustus 1845 meldde Magruder zich vrijwillig voor een opdracht in Corpus Christi, Texas, om zich daar bij het leger van generaal Zachary Taylor aan te sluiten en de voormalige republiek te bezetten; de VS stond op het punt van oorlog met Mexico over de kwestie van annexatie. Nadat de vijandelijkheden op 25 april 1846 begonnen, zag Magruder voor het eerst vechten in de Slag bij Palo Alto.
, 14 dagen later. Op 18 april 1847 diende Magruder met "ijver en bekwaamheid" in de expeditie van generaal Winfield Scott, onder zwaar vuur en wendde de Mexicaanse artillerie tegen hen in Cerro Gordo, waarvoor hij werd geprezen door zijn superieuren en brevetted tot majoor. Op 12 september begonnen de Amerikaanse troepen Chapultepec aan te vallen, in een van een reeks gevechten in de Slag om Mexico-Stad. Magruder - licht gewond - gaf de eerste schoten in de vroege ochtend van de 13e en bood de achtervolging aan, ondanks de superieure aantallen Mexicanen, om de kruising van Anzures, Veronica en Belen te veroveren - een cruciaal kruispunt dat de inspanningen van generaal Santa Anna om het paleis te ontlasten zou blokkeren.