Inviato sul Teatro occidentale con il IX Corpo ai primi del 1863, Ferrero guidò la sua brigata con efficienza durante l'Assedio di Vicksburg. In seguito passò al comando di una divisione durante la Campagna di Knoxville e comandò le operazioni miranti alle difese di Fort Sanders. Trasferito a est nel 1864 col suo Corpo, prese parte all'Assedio di Petersburg, comandante una divisione statunitense di colore. I suoi uomini furono coinvolti nella fallimentare carica del 30 luglio de Cratere, in cui subirono pesanti perdite subite nel corso dell'assalto iniziale della divisione del Brig. Gen. James H. Ledlie. Tanto Ferrero quanto Ledlie ricevettero critiche per essere rimasti in un rifugio nel corso della maggior parte della battaglia, passandosi l'un l'altro una bottiglia di rum. Una corte d'inchiesta condotta dal Mag. Gen. Winfield S. Hancock citò Ferrero per "essere stato per lo più in un ricovero a prova di bomba, dove non poteva vedere i movimenti delle sue truppe [e neppure] la posizione delle due brigate della sua divisione né se esse avessero conquistato Cemetery Hill o no."