Jean-Baptiste Gouvion war der Sohn eines Polizeileutnants von Toul. Er widmete sich dem Kriegsdienst und besuchte von 1769 bis 1770 in Mézières die Schule für die Ausbildung zum Ingenieuroffizier. Während er in Metz stationiert war, entschied er sich, nach Nordamerika zu gehen, um dort am Unabhängigkeitskrieg teilzunehmen. Am 25. Januar 1777 wurde er von seinem Militärdienst in Frankreich beurlaubt und schiffte sich am 5. März 1777 mit drei weiteren Ingenieuroffizieren in Nantes nach Amerika ein. Sie stellten sich am 5. Juli 1777 in Philadelphia dem Zweiten Kontinentalkongress vor. Drei Tage später trat Gouvion im Rang eines Majors des Geniekorps in die Kontinentalarmee ein und wurde am 17. November 1777 zum Oberstleutnant befördert. 1780 arbeitete er mit Duportail an der Verstärkung der Festungswerke von West Point. Ferner erbaute er die Redouten von Verplanck’s Point und nahm von August bis September 1781 an jenen Militäroperationen teil, die der Schlacht bei Yorktown vorausgingen. Am 16. November 1781 wurde er in den Brevet-Rang eines Oberst erhoben. Auch durfte er sich für sechs Monate auf Urlaub nach Frankreich begeben. Sogar George Washington lobte 1783 seinen Mut und sein Talent. Während seines Kriegsdienstes in Amerika lernte er den französischen General Lafayette kennen. Im Oktober 1783 beendete er seinen Einsatz im amerikanischen Unabhängigkeitskrieg und kehrte endgültig nach Frankreich zurück, um dort wieder seinen Dienst in der königlichen Armee anzutreten.