Джонстон вернулся в Техас во время Американо-Мексиканской войны 1846-1848 годов. Служил под командованием генерала Закари Тейлора в качестве полковника добровольцев 1-й Техасской стрелковой дивизии. Был отмечен за храбрость во время битвы при Монтеррее. После принятия Техаса в Соединенные Штаты Джонстон был вновь назначен майором армии США и служил казначеем. Позже он был произведен в полковники 2-й кавалерийской армии США. Его подполковником был Роберт Эдвард Ли, а его майоры Уильям Джозеф Харди и Джордж Генри Томас. Среди других подчиненных в этом подразделении были Эрл Ван Дорн, Эдмунд Кирби Смит, Натан Эванс, Иннис Палмер, Джордж Стоунмен, Джон Белл Худ и Чарльз Уильям Филд, все будущие генералы Гражданской войны. Позже он руководил операциями против команчей на границе с Техасом.