Tweede slag om Bull Run (Manassas) en Antietam

Paus rukte zelfverzekerd op naar de Rappahannock-rivier met zijn leger van Virginia, terwijl Lee, nadat McClellan was teruggetrokken uit de buurt van Richmond, naar het noorden trok om de confrontatie met Pope aan te gaan voordat hij gezelschap kon krijgen van alle McClellans troepen. Gedurfd zijn leger te splitsen, stuurde Lee Jackson om de basis van de paus in Manassas te vernietigen, terwijl hij zelf via een andere route oprukte met James Longstreets helft van het leger. Paus opende de Tweede Slag om Bull Run (in het zuiden, de Slag om Second Manassas) op 29 augustus met zware maar zinloze aanvallen op Jackson. De volgende dag arriveerde Lee en verpletterde de linkerflank met een enorme flankaanval door Longstreet, die, in combinatie met Jacksons tegenaanvallen, de noorderlingen terugdreef naar Washington. Paus verloor 13.824 man op een kracht van ongeveer 70.000, terwijl Lee 8.353 verloor van ongeveer 55.000. Omdat de federale soldaten nu geen vertrouwen meer hebben in paus, loste Lincoln hem af en voegde zijn troepen samen in het leger van de Potomac van McClellan.

Lee vervolgde zijn voordeel met zijn eerste invasie van het noorden, tot aan Frederick, Maryland. Zijn hoop was om Maryland (een slavenstaat die in de Unie was gebleven) in de Confederatie te brengen. Hij was ook van mening dat het Noorden de Confederatie zijn onafhankelijkheid zou verlenen als hij de burgerlijke wil aan de zijde van de Unie zou kunnen afzwakken. McClellan moest tijdens de mars zijn leger reorganiseren, een taak die hij bekwaam uitvoerde. Maar McClellan kon zijn eigen ergste impulsen niet overwinnen. Hij overschatte de omvang van Lees leger met een factor tweeënhalf. Erger nog, hij slaagde er niet in om te profiteren van een verbazingwekkende meevaller: het vangen van Lees bevelen, ontdekt op de grond gewikkeld rond drie sigaren. In plaats van onmiddellijk tegen Lees verspreide troepen in te slaan, wachtte McClellan 18 uur voordat hij vertrok. Ten slotte drong McClellan naar voren en ontworstelde Lee het initiatief door een Zuidelijke troepenmacht aan te vallen en te verslaan op drie openingen van de South Mountain tussen Frederick en Hagerstown op 14 september. Lee viel terug in een benauwde verdedigingspositie langs Antietam Creek, nabij Sharpsburg, Maryland, waar hij werd versterkt door Jackson, die zojuist ongeveer 12.000 Federals had gevangengenomen bij Harpers Ferry. Na nog een uitstel sloeg McClellan de Zuidelijken op 17 september op de bloedigste dag van de oorlog toe. Hoewel ze wat terrein wonnen, waren de federalen niet in staat het Zuidelijke leger de Potomac in te drijven, maar Lee werd gedwongen zich terug te trekken naar Virginia. Bij Antietam verloor McClellan 12.401 van de ongeveer 87.000 verloofden, terwijl Lee 10.316 van misschien 45.000 verloor. Toen McClellan Lee niet zo snel achtervolgde als Lincoln en Halleck dachten dat hij zou moeten, werd hij in bevel vervangen door Ambrose E. Burnside, een acoliet van McClellan die een ineffectieve korpscommandant in Antietam was geweest.