Kiedy wybuchła amerykańska wojna domowa w 1861 roku, Jones zgłosił się na ochotnika do służby w armii Unii. 3 października został wybrany na kapitana 53. pułku piechoty Ohio i jako taki brał udział w bitwie pod Shiloh i oblężeniu Koryntu. 2 maja 1862 roku Jones został pułkownikiem 53. Ohio i jego dowódcą. Dowodził swoim pułkiem podczas oblężenia Vicksburg i w bitwie o Missionary Ridge, zarówno w 1863 roku. Jones uczestniczył w dalszych akcjach podczas kampanii atlantańskiej w 1864 roku, walcząc w Resaca, Dallas, Kennesaw Mountain i Atlanta
- Co? W sierpniu Jones został mianowany dowódcą brygady, gdy jego przełożony, generał brygady Joseph A. J. Lightburn został ranny i zrezygnował z dowodzenia przez resztę wojny. Pułkownik Jones dowodził 2. brygadą w II dywizji Williama B. Hazena z XV Korpusu w Jonesboro. Przypadkowo 1 Brygady tej dywizji dowodził również inny "pułkownik Jones", Theodore Jones z 30 Ohio. Wells Jones uczestniczył w marszu na morze w 1864 roku i został ranny podczas operacji wokół Fort McAllister w Georgii 13 grudnia.