Ved begyndelsen af den amerikanske borgerkrig vendte Hays tilbage til hæren som oberst for det 63. Pennsylvania Infantry, og havde også rang af kaptajn i 16th U.S. Infantry i den regulære hær med rang fra 14. maj 1861. Hans mænd fandt ud af at han var så modig som en løve. Under Peninsula kampagnen blev han sammen med sit regiment tilknyttet 1. brigade i Philip Kearny's division i Samuel P. Heintzelman's III korps. Han kæmpede i slaget ved Yorktown, Saget ved Williamsburg, Slaget ved Seven Pines, Slaget ved Savage's Station og Slaget ved Malvern Hill. Ved afslutningen af Syvdagesslaget blev han forfremmet til oberstløjtnant i den regulære hær for tapperhed i kamp, da han havde ledet et bajonetangreb med sit regiment ind i fjendens linjer for at dække sin brigades tilbagetrækning. Hays tog for en kort periode på sygeorlov en måned senere, da han led af delvis blindhed og lamhed i venstre arm, skader der var påført i kamp.