Parte de la Brigada Excelsior de Sickles, el 72o New York participó en muchas de las batallas más significativas de la guerra. Trasladados a Washington, D.C., los miembros de este regimiento fueron inicialmente adscritos a la División del Potomac (Brigada de las Sierpas), y asignados a defender la ciudad antes de participar en la expedición del Ejército de la Unión al bajo Maryland (15 de septiembre-2 de octubre de 1861). Luego fueron reasignados como Brigada de Sierpas al Ejército de los Estados Unidos del Potomac en octubre como parte de la división comandada por el general de brigada Joseph Hooker. Su siguiente despliegue significativo se produjo como parte del Tercer Cuerpo de Ejército de los Estados Unidos, Segunda División cuando participaron en el avance del Ejército de la Unión en Manassas, Virginia (10 de marzo de 1862), la expedición de Dumfries a Fredericksburg, la captura de tiendas (18 de marzo) y el reconocimiento de Liverpool Point a Stafford Court House y las operaciones posteriores allí (4 de abril). Reasignados a la Campaña de la Península, luego participaron en el Sitio de Yorktown, Virginia (5 de abril-4 de mayo de 1862), y sufrieron fuertes bajas en la Batalla de Williamsburg (5 de mayo). Cuando la batalla terminó, casi 200 miembros del regimiento habían muerto o quedado heridos, una tasa de pérdidas que el regimiento no volvería a experimentar durante el resto de la guerra. Luego participó en la Batalla de los Siete Pinos (31 de mayo - 1 de junio), el regimiento luchó en las Batallas de los Siete Días en Oak Grove (25 de junio), el Peach Orchard y Savage's Station.
El 29 de junio, White Oak Swamp y Glendale (30 de junio) y Malvern Hill (1 de julio y 5 de agosto). Trasladado de la Península durante el otoño de 1862, el regimiento vio una acción pesada en las Operaciones de la Estación de Manassas de la Unión (25-27 de agosto) y la Segunda Batalla de Bull Run (28-30 de agosto).