מבנה הממשל של קונפדרציית המדינות של אמריקה שנוסדה היה דומה ברובו לזה של ארצות הברית. הרשות המבצעת חולקה לכמה מחלקות, כשבראש כל אחת מהן עמד מזכיר או בעל תפקיד שווה מעמד שייעץ לנשיא. בחוקה הוגדר שהצי ינוהל על ידי מחלקה עצמאית והנשיא ג'פרסון דייוויס ייעד לתפקיד מזכיר הצי את מלורי. בבסיס בחירה זו עמדו שתי סיבות עיקריות: ראשית, היה לו ניסיון רחב בתחום הימייה, הן בנעוריו בקי וסט ומאוחר יותר בוושינגטון. שנית, הוא הגיע מפלורידה. מתוך העיקרון של זכויות המדינות, היה על דייוויס לחלק את הייצוג של המדינות שהרכיבו את הקונפדרציה כשמינה את בעלי התפקידים בקבינט שלו. אף על פי שמשמעותה של דרישה גאוגרפית זו הייתה לעיתים שהאיש שממלא משרה מסוימת הוא לא בהכרח האדם המתאים לתפקיד, במקרה של מלורי הבחירה הייתה מתאימה בהחלט.
מועמדותו של מלורי לתפקיד מזכיר הצי הוגשה לקונגרס הזמני של הקונפדרציה מיד כאשר התקבל החוק להקמת מחלקת הצי. על אף כישוריו הברורים לתפקיד, בחירתו עוררה התנגדויות משמעותיות. המלעיזים כנגדו ציינו את מקרה פורט פיקנס כעדות לכך שהוא לא היה תומך פרישה אדוק. אף על פי כן, מינויו אושר.
ארגון הצי ופעולותיו.
בשל העובדה שאנשים מעטים בממשל הקונפדרציה הביעו עניין בתחום הימי, למלורי הייתה יד כמעט חופשית לעצב את המחלקה שבראשה עמד ואת הצי שעליה היא שלטה על פי עמדותיו. כתוצאה מכך תוצרי פעולתו נבעו ברובם מניסיונו הקודם. מחלקת הצי אורגנה לכמה משרדים נפרדים, באופן דומה למחלקת הצי של ארצות הברית. בעוד שזו האחרונה הייתה מחולקת לחמישה משרדים, מחלקת הצי של הקונפדרציה חולקה לארבע בלבד: מחלקת כוח אדם, מחלקת ציוד וביגוד, מחלקת רפואה ומחלקת חימוש והידרוגרפיה. אף על פי שלא היה קיים משרד שטיפל בבנייה ובתיקונים של כלי שיט, התקיימה פונקציה זו תחת אחריותו של ג'ון ל. פורטר. פורטר שימש כבונה הספינות הראשי של הצי, ללא תואר רשמי מייסוד הקונפדרציה ועד 1863, ולאחר מכן עם תואר רשמי עד לתום המלחמה. פונקציות נוספות התקיימו מחוץ למחלקת הצי: כוח נחתים קטן, קבוצה קטנה של אנשים שנשלחו לאירופה לרכוש שם ספינות ודיווחו ישירות למלורי, ומשרד לענייני טורפדו.
בתחילת דרכו של צי הקונפדרציה הוא התמודד עם בעיה שמלורי נתקל בה כאשר הוא שימש כיושב ראש ועדת הצי של הסנאט: שפע של קצינים בדרגות בכירות שהיו מבוגרים מדי כדי לצאת לים. מצב זה נוצר בשל העובדה שכאשר הקונפדרציה הקימה את הצי שלה, היא הבטיחה לאנשים אלו שבמעבר שלהם מצי ארצות הברית אל הצי החדש, שדרגותיהם ישמרו. מתוך כוונה להימנע מהקיפאון שהיה התוצאה של תהליך הקידום הקודם, הציע מלורי שהתנאי לקידום יהיה אך ורק "התנהלות ראויה לשבח במהלך המלחמה". עד מהרה קיבל הקונגרס את ההצעה הזאת וקבע אותה בחוק. מלורי לא היה שבע רצון מכך לחלוטין, וב-1863 הוא יזם את הקמת "צי המילואים" (Provisional Navy). קצינים שמלורי ויועציו ראו כבלתי כשירים לתפקידי לוחמה, הושארו בצי הסדיר, בעוד שקצינים צעירים ואגרסיביים הועברו לצי המילואים. קצינים שיועדו לתפקידי פיקוד בספינות הקרב נמשכו מצי המילואים וקודמו ללא קשר לוותק שלהם אם שירותם היה ללא דופי.
למלורי היה גם את החופש לעצב את מדיניות הצי ואת תורת הלחימה שלו. לאחר שהבין את הפער שהיה קיים בין בניית הספינות ומתקני הייצור של הקונפדרציה לבין אלו של האיחוד, הוא קבע לצי תוכנית ארבע-שלבית:
תקיפת אניות הסחר של האיחוד.
כבר מפרוץ המלחמה, הייתה אחת המשימות העיקריות של צי הקונפדרציה להתמודד עם הסגר שהוטל על נמלי הדרום על ידי צי האיחוד. מלורי האמין שבאמצעות תקיפת ספינות הסחר של האיחוד שהובילו מטענים לנמלי הצפון תאלץ את מקבילו, מזכיר הצי של ארצות הברית, גדעון ולס, להסיט את הצי הקטן שלו לטובת הגנת צי הסחר מפני התקפות הדרום. בשלבים הראשונים של המלחמה, ניסתה הקונפדרציה לשכור את שירותיהם של בעלי ספינות פרטיות, פריבטירים שקיבלו מכתבי הרשאה המאשרים להם לתקוף בשמה של הקונפדרציה את ספינות האויב. הוצאתם של מכתבים אלו לא הייתה חלק מתפקידיה של מחלקת הצי, אך מלורי היה מודע להם וראה אותם כחלק מתוכנית הפעולה הכללית שלו. בשל כמה סיבות לא נחלו הפריבטירים הצלחה כפי שצופה מהם. אף על פי שהם פעלו במשך כל מהלך המלחמה, הצלחתם הייתה חולפת והוגבלה רק לשנת המלחמה הראשונה.
מלורי היה מעורב יותר בפעולותיהם של הספינות הרשמיות של צי הקונפדרציה שמשימתן העיקרית הייתה להשמיד את ספינות הסחר של האיחוד ובעדיפות משנית לשבות אותן. הוא הציע את השימוש בהן כבר ב-18 באפריל 1861. הראשונה בהן, "סאמטר" (CSS Sumter), חמקה ב-30 ביוני מהסגר שהטיל האיחוד על ניו אורלינס. מאז ועד תום המלחמה, קבוצת הספינות הקטנה הזאת ביצעה מעשי שוד בתנועת הספנות של האיחוד, וגרמה לו נזק. עם זאת, הם כשלו במשימתם העיקרית, שכן וולס הצליח לקיים את הסגר והסחר הבינלאומי המשיך כמו מקודם, תחת דגלים של מדינות זרות.
האניות מחופות השריון.
שום היבט של תקופת כהונתו של מלורי כמזכיר הצי לא זכה לפרסום כה רב כמו הדחיפה שהוא נתן להכנסתן לשירות של האניות מחופות השריון. הוא טען שהקונפדרציה לא תצליח לבנות מספיק ספינות כדי להתחרות עם המערך התעשייתי של האיחוד. מנקודת מבטו, היה על הדרום לבנות כמה ספינות בודדות שלכל אחת מהן תהיה עדיפות על יריבותיה. במילותיו של מלורי, "שלמותה של ספינת קרב היא ללא ספק השילוב של המהירות הגבוהה האפשרית ביותר בים עם סוללת התותחים הצפה הטובה ביותר ויכולת התגוננות". תקוותו של מלורי הייתה שהאניות מחופות השריון יוכחו כ"נשק האולטימטיבי". הוא לא צפה שגם יריביו יבנו אניות כאלו, שעד מהרה הפכו לכוח העיקרי של שני הציים. יותר מכך, ציים אחרים, בעיקר אלו של בריטניה וצרפת, הגבירו את קצב ההסבה של ספינותיהם מעץ לברזל. השינוי הזה התחולל כבר לפני פרוץ המלחמה. הייחוד בתהליך שהניע מלורי הייתה שהוא התרחש מוקדם יותר בהשוואה לאפשרות שהמלחמה לא הייתה פורצת.
האונייה הראשונה מסוג זה שנבנתה תחת שרביטו של מלורי הייתה ה"וירג'יניה" (CSS Virginia). כלי שיט זה נבנה על בסיס ה"מרימק" (USS Merrimack) של צי ארצות הברית שנשרפה והוטבעה והועלתה למספנה בגוספורט (כיום נורפוק) והשלד שלה חופה בשריון. חימושה כלל 12 תותחים ואף הותקן בה איל ניגוח ימי מברזל. ב-8 במרץ 1862 תקפה ה"וירג'יניה" את כלי השיט של האיחוד שהטילו את הסגר על המפטון רודס על נהר ג'יימס ליד נורפוק. הספינה הטביעה שתי ספינות קרב חשובות של צי האיחוד "קמברלנד" (USS Cumberland) ו"קונגרס" (USS Congress) והעמידה בסכנה ספינה שלישית "מינסוטה" (USS Minnesota) שרותקה למקומה כאשר ניסתה להיכנס לקרב. הנזקים שנגרמו ל"וירג'ניה" היו זניחים. ביום הקרב הראשון היא הוכיחה את נכונות אמונתו של מלורי שאניות מחופות שריון יכלו להשמיד את ספינות העץ הטובות ביותר והיו מוגנות כמעט לחלוטין מפני פגיעה נגדית. כאשר שבה ה"וירג'יניה" למחרת היום לקרב בכוונה להשמיד את ה"מינסוטה", היא נתקלה בUSS מוניטור. שתי האניות המשוריינות לחמו בקרב שלא הוכרע, ובכך הדגימו את הפגם בטיעוניו של מלורי: כלי נשק אולטימטיבי מסוגל בהחלט להכריע בתנאי שאין הוא מצוי ברשותו של אחד הצדדים הלוחמים.
לאניות מחופת השריון שבאו לאחר ה"וירג'ינה" הייתה הצלחה מוגבלת במקרה הטוב ורבים מהן היו כישלון מוחלט. מביכות במיוחד היו ארבע הספינות שנבנו לצורך שירות על נהר המיסיסיפי. מתוך ארבע ספינות אלו, ה"ארקנסו" (CSS Arkansas) הייתה היחידה שהשתתפה בקרב באופן שאליו היא יועדה, עם צוות מלא ובהנעה בקיטור. בנוגע לאחרות, ה"טנסי" (CSS Tennessee) הועלתה באש כדי שלא תיפול בידי האויב, ה"מיסיסיפי" (CSS Mississippi) הושקה בחופזה וגורלה היה דומה לזה של ה"טנסי" וה"לואיזיאנה" (CSS Louisiana) שימשה כסוללת תותחים צפה בקרב פורט ג'קסון וסנט פיליפ, כאשר גורלה של ניו אורלינס נחרץ והיא פוצצה כדי שלא תיפול בידי צי האיחוד. אף גורם בקונפדרציה לא נמצא נקי מאשם בשלושת מקרי האובדן הללו, אך רוב האשמה רבצה לפתחו של מלורי. ניהול לקוי היה אחת הסיבות העיקריות לעיכובים בהשלמת בנייתן של הספינות הללו. בעדיפות שהוא נתן לבנייתן, אפשר מלורי את השלמת ה"לואיזיאנה" וה"מיסיסיפי" במשאבים מוגבלים. בשל העובדה שהוא לא האציל סמכויות, הוא עסק בפרטים רבים הקשורים לבניית ה"וירג'יניה" ובה בעת השאיר את הבעיות שנגעו לבניית הספינות האחרות ללא פתרון. בשל העובדה שמלורי קיבל במשתמע את תפקידו כמשני לזה של הצבא, היה על הצי לעבוד אך ורק עם המשאבים והתקציבים שנותרו רק לאחר שסופקו צרכיו של הצבא במלואם.
המשלחת לאירופה.
מצבן הקשה של המספנות במדינות הדרום שכנע את מלורי שעליו לפנות למדינות מעבר לים כדי לרכוש ספינות שיוכלו להוות אתגר לצי ארצות הברית. הוא בחר בשני אנשים כנציגיו הראשיים: גיימס ד. בולוק ולוטננט ג'יימס ה. נורת' מצי הקונפדרציה. נורת' היווה אכזבה, אך בולוק הוכיח את עצמו כאחד הסוכנים המוצלחים ביותר של הקונפדרציה באירופה. הוא פעל בחריצות ובדיסקרטיות באנגליה לרכישת ספינות לטובת ממשלתו בעודו עובד בצורה זו או אחרת על פי מסגרת חוקי הנייטרליות של המדינה בה הוא שהה.
ארבע מתוך ספינות צי הקונפדרציה נרכשו בבריטניה: ה"פלורידה" (CSS Florida), ה"ג'ורג'יה" (CSS Florida), ה"שננדואה" (CSS Shenandoah) ומעל כולן ה"אלבמה" (CSS Alabama). מלורי חפץ ככל הנראה שהן יהיו רבות יותר, אך הרישומים מראים שגם המעטות הללו הספיקו.