Efter hans succesfulde Tullahoma-kampagne fornyede Rosecrans offensiven med det formål at tvinge de konfødererede ud af Chattanooga.I begyndelsen af ​​september konsoliderede Rosecrans sine styrker spredt i Tennessee og Georgia og tvang Braggs hær ud af Chattanooga, på vej mod syd.Unionstropperne fulgte den og pustede med den ved Davis's Cross Roads.Bragg var fast besluttet på at genbesætte Chattanooga og besluttede at møde en del af Rosecrans's hær, besejre den og derefter flytte tilbage til byen.Den 17. september satte han kursen mod nord med det formål at angribe det isolerede XXI Korps.Da Bragg marcherede nordpå den 18. september, kæmpede hans kavaleri og infanteri med Unionens kavaleri og beredent infanteri, som var bevæbnet med Spencer repeterende rifler.De to hære kæmpede ved Alexander's Bridge og Reed's Bridge, da de konfødererede forsøgte at krydse West Chickamauga Creek.Kampene begyndte for alvor om morgenen den 19. september. Braggs mænd angreb kraftigt, men kunne ikke bryde Unionens linje.Dagen efter genoptog Bragg sit overfald.Sent om morgenen blev Rosecrans fejlinformeret om, at han havde et hul i sin linje.Da Rosecrans flyttede enheder for at støtte den formodede kløft, skabte Rosecrans ved et uheld et faktisk hul direkte i vejen for et otte-brigadeangreb på en smal front af konfødereret generalløjtnant James Longstreet, hvis korps var blevet løsrevet fra Army of Northern Virginia .I den resulterende rute drev Longstreets angreb en tredjedel af unionshæren, inklusive Rosecrans selv, fra feltet.Unionsenheder samledes spontant for at skabe en defensiv linje på Horseshoe Ridge ("Snodgrass Hill") og dannede en ny højrefløj for generalmajor George H. Thomas' linje, som overtog den overordnede kommando over de resterende styrker.Selvom de konfødererede iværksatte dyre og beslutsomme angreb, holdt Thomas og hans mænd til tusmørket.Unionsstyrker trak sig derefter tilbage til Chattanooga, mens de konfødererede besatte de omkringliggende højder og belejrede byen.Slaget ved Chickamauga, der blev udkæmpet den 19.-20. september 1863, mellem Unionens og de konfødererede styrker i den amerikanske borgerkrig, markerede afslutningen på en unionsoffensiv, Chickamauga-kampagnen, i det sydøstlige Tennessee og det nordvestlige Georgia.Det var det første større slag i krigen, der blev udkæmpet i Georgien, det mest betydningsfulde Union-nederlag i Western Theatre, og involverede det næsthøjeste antal ofre efter slaget ved Gettysburg .