Nella prima guerra scozzese Fairfax ottenne il comando di un reggimento del re, ma con lo scoppio della Guerra civile inglese nel 1642 divenne comandante delle forze parlamentari nello Yorkshire, con William Cavendish, I duca di Newcastle quale suo principale oppositore. Le ostilità iniziarono dopo il rifiuto del trattato di neutralità proposto da Fairfax ai realisti locali. Fairfax si portò a York, dove venne assediato dai realisti, e poi a Selby; quindi nel 1643 a Leeds ed alla fine venne sconfitto il 30 giugno 1643 nella Battaglia di Adwalton Moor. Fuggì verso Hull, che riuscì a difendere dalle truppe del marchese di Newcastle dal 2 settembre sino all'11 ottobre 1643. Fairfax risultò vittorioso a Selby l'11 aprile 1644, ed assieme agli scozzesi, assediò York, presenziando poi alla Battaglia di Marston Moor (2 luglio 1644) dove comandò la fanteria. Nel luglio del 1644, venne creato governatore di York ed incaricato anche della gestione della contea per conto dei parlamentari. Nel dicembre di quello stesso anno prese la città di Pontefract, ma non riuscì a prenderne il castello.