Lors de la bataille de Stones River de 1863, Johnson commande une division sur le flanc droit, sous les ordres du major général Alexander McCook. Le commandement de Johnson est flanqué sur sa position par la première attaque confédérée. Lors de la bataille de Chickamauga, sa division du corps fait partie de la commandement du général Thomas sur la gauche fédérale. Au cours de la bataille de Chattanooga, elle est l'une des divisions qui chargent sur Missionary Ridge. L'année suivante, il commande une division de l'armée du Cumberland lors de l'invasion de la Géorgie et est gravement blessé lors de la bataille de New Hope Church ().