En , il combat dans la vallée de la Shenandoah, commandant une brigade à la bataille de Kernstown. Le deuxième jour des combats de Kernstown, il prend temporairement le commandement de la division du brigadier général James Shields blessé, puis repousse Stonewall Jackson lors d'une contre-attaque réussie. C'est l'un des premiers Il a été l'un des premiers revers que Jackson subit. En reconnaissance de la performance de Kimball, il est promu brigadier général le . Avec la victoire de Kernstown, Kimball a participé alors aux défaites du début de la guerre de Sécession de Robert E. Lee et Thomas J. Jackson.