Myers var vid tidpunkten då Pentagon träffades av ett flygplan den 11 september 2001 tjänstgörande försvarschef, eftersom försvarschefen general Henry H. Shelton var i luften på väg till en säkerhetskonferens i London, Storbritannien. General Myers befann sig vid Kapitolium då nedslaget skedde. Hans tillträde som försvarschef sammanföll och kom att domineras av kriget mot terrorismen, med Afghanistankriget och Irakkriget samt dess vedermödor. Han deltog under sin tid som försvarschef ofta i presskonferenser tillsammans med sin chef, dåvarande försvarsministern Donald Rumsfeld.