Dans l'intervalle, le général Burnside est affecté au commandement du département de l'Ohio, un district qui inclut le Kentucky et le Tennessee oriental. Il obtient l'autorisation du transfert de son ancien corps à ce champ d'opérations, et le , le général Parke reçoit l'ordre d'y partir, avec ses deux autres divisions, celles de Willcox et de Sturgis. Juste avant le départ de Virginie, le général Sturgis est relevé, et le brigadier général Robert B. Potter est affecté au commandement de la division. Le corps stationne dans le Kentucky pendant deux mois, au cours desquels il sert comme une armée d'occupation. En juin, il est envoyé soutenir Ulysses S. Grant, qui assiège alors Vicksburg, et y partant rapidement, il participe à prise de la ville, bien que n'étant pas sous le feu. Au moment de la reddition de Vicksburg, les deux divisions de Parke rejoignent l'armée principale dans son mouvement sur Jackson, Mississippi, et y sont engagées dans les combats, perdant , , et ; pour un total de 291. La division était alors sous le commandement du brigadier général Thomas Welsh, le général Willcox ayant été affecté en poste dans l'Indiana. La campagne de Vicksburg a été coûteuse pour le corps, non pas en raison des pertes au combat, mais par la maladie. Parmi ceux qui succombent de la malaria dans les camps de Vicksburg, on retrouve le général Welsh, qui, peu après, rentre chez lui pour mourir.