À la suite de la campagne du Kentucky de juin à , Stovall reçoit l'ordre de rejoindre l'armée du Tennessee du général Braxton Bragg. Lors de l'été 1862, il participe à une action de combat à Waldron's Ridge. Il combat lors de la bataille de Stones River du au . Il est promu brigadier général le . Sa brigade est affectée à la division du major général John C. Breckinridge du IIe corps de D. H. Hill entre le et le . Sa brigade participe au siège de Jackson dans le Mississippi , le .