O rexemento foi recrutado para o servizo federal o 12 de xullo de 1861, e partiu para a guerra, chegando ao longo do Potomac o 25 de agosto. O 21 de outubro sufriu a maior perda entre todos os rexementos federais na batalla de Ball's Bluff. Na primavera de 1862, formou parte do II Cuerpo do Exército do Potomac e acompañouno durante a Campaña Peninsular, estando involucrado nas Batallas de Seven Pines, Savage's Station
, e Glendale con baixas modestas. En abril de 1862, a 1a Compañía de Tiradores de Massachusetts foi unida ao rexemento, servindo con el ata a primavera de 1863. Pasou a maior parte do verán en Harrison's Landing, e partiu en agosto xusto a tempo de perder a segunda batalla de Bull Run. O rexemento embarcouse entón na Campaña de Maryland, onde foi salvaxemente flanqueado polos confederados na Batalla de Antietam, perdendo máis do 50% dos seus 600 homes. Durante a Batalla de Fredericksburg, quedou fóra do asalto principal en Marye's Heights e sufriu relativamente poucas perdas. A Batalla de Gettysburg atopou o rexemento enfrontado aos ataques do Exército de Virxinia do Norte o 2 e 3 de xullo de 1863, con grandes perdas. En 1864, a forza do rexemento diminuíu, pero aínda enfrontaba unha campaña rigorosa con accións na batalla do deserto, Spotsylvania, Cold Harbor e o asedio de Petersburgo. O 22 de xuño, o rexemento só podía presentar 75 oficiais e homes. Este pequeno grupo foi capturado en masa ese día cando foron flanqueados por unha forza confederada na Estrada de Plancha de Xerusalén. Os superviventes e os en liberdade condicional foron retirados do servizo federal o 26 de xullo de 1864, cos seus recrutas e re-enlistados sendo transferidos ao 20o Regimento de Infantería Voluntaria de Massachusetts.