Longstreet teki merkittävän panoksen useisiin tärkeisiin konfederaation voittoihin, enimmäkseen itäisellä teatterilla yhtenä Robert E. Leen pääasiallisista alaisista Pohjois-Virginian armeijassa. Hän esiintyi huonosti Seven Pinesissa.
Hän marssasi miehiään vahingossa väärälle tielle, jolloin he saapuivat myöhään, mutta hänellä oli tärkeä rooli Konfederaation menestyksessä Seitsemän päivän taistelussa kesällä 1862, jossa hän auttoi valvomaan toistuvia hyökkäyksiä, jotka ajoivat unionin armeijan pois Konfederaation pääkaupungista Richmondista. Longstreet johti tuhoisaa vastahyökkäystä, joka kukisti unionin armeijan toisessa Bull Runissa elokuussa. Hänen miehensä pitivät puolustusasemansa Antietamissa ja Fredericksburgissa. Hän ei osallistunut Chancellorsvillen voittoon, koska hän ja useimmat hänen sotilaistaan olivat olleet erillään verrattain pienessä Suffolkin piirityksessä. Longstreetin kiistanalaisin palvelus oli Gettysburgin taistelussa heinäkuussa 1863, jossa hän oli avoimesti eri mieltä kenraali Leen kanssa käytettävästä taktiikasta ja vastustaen valvoi useita epäonnistuneita hyökkäyksiä unionin joukkoja vastaan. Myöhemmin Longstreet lähetettiin omasta pyynnöstään läntiselle teatterille taistelemaan Braxton Braggin johdolla, jossa hänen joukkonsa aloittivat julman hyökkäyksen Chickamaugan liiton linjoihin, jotka toivat päivän. Myöhemmin hänen semi-autonominen komennonsa Knoxvillen kampanjassa johti konfederaation tappioon. Longstreetin toimikausi läntisessä teatterissa häiriintyi hänen keskeisestä roolistaan lukuisissa Konfederaation kenraalien välissä olleissa konflikteissa. Longstreet ja hänen miehensä lähetettiin takaisin Lee'lle. Hän johti taitavasti joukkoja erämaassa vuonna 1864, jossa hän haavoittui vakavasti ystävän tulituksessa. Myöhemmin hän palasi kentälle ja palveli Lee'n alaisuudessa Pietarin piirityksessä ja Appomattoxin taistelussa.