Hærens første større slag var slaget ved Stones River. Efter slaget blev hæren og XIV Korps adskilt. Den tidligere center fløj blev XIV Korps, højre fløj blev XX Korps og venstre fløj blev til XXI Korps. Rosecrans beholdt kommandoen over hæren- Han førte den derefter igennem Tullahoma kampagnen og i Slaget ved Chickamauga, hvorefter hæren blev belejret i Chattanooga. Generalmajor Ulysses S. Grant ankom til Chattanooga for at overtage kommandoen over Army of the Cumberland, Army of the Tennessee og forstærkninger fra Army of the Potomac. Rosecrans havde været en populær og respekteret kommandør, men på grund af hans nederlag og hans manglende evne til at få løftet de konfødereredes belejring valgte Grant at erstatte ham med George H. Thomas den 28. oktober 1863.