Con su regimiento Cameron participó en la Campaña de Vicksburg de 1863, donde fue levemente herido en los ojos durante la Batalla de Port Gibson
El 1 de mayo. Cameron fue ascendido a general de brigada en el Ejército de la Unión el 11 de agosto de 1863. Después de varios períodos de comando de brigada a fines de 1863 y 1864, lideró una división del XIII Cuerpo durante la Campaña del Río Rojo de 1864. Durante la Batalla de Mansfield en Luisiana el 8 de abril, los hombres de Cameron intentaron reforzar la línea de la Unión que se desmoronaba alrededor de las 5 p.m., pero se vieron obligados a retroceder cuando finalmente se rompió cerca de las 6 p.m.