Duckworth werd in 1992 reserve-officier in het Amerikaanse leger en werd opgeleid tot helikopterpiloot. Zij was bezig met haar proefschrift toen ze in 2004 tijdens de Irak-oorlog.werd uitgezonden naar Irak waar ze als helikopterpiloot actief was in gevechtssituaties. In november 2004 werd haar helikopter geraakt door een door Irakese opstandelingen afgevuurde raketgranaat. Duckworth raakte ernstig gewond; beide benen werden geamputeerd en ze heeft verminderde mobiliteit in haar rechterarm. Zij werd onderscheiden met het Purple Heart, de Air Medal en de Army Commendation Medal. Ondanks haar zware verwondingen verzocht en kreeg ze toestemming om als reservist actief te blijven in de Illinois Army National Guard. Zij zwaaide in 2014 af met de rang van luitenant-kolonel.