Au début de la campagne de l'Overland de 1864, Coulter est au commandement de son régiment, mais encore une fois prend le commandement de la brigade (la deuxième brigade de la deuxième division, V corps) dans la Wilderness lorsque le brigadier général Henry Baxter est blessé lors de la deuxième journée de la bataille. À Spotsylvania il assume le commandement de la deuxième division, V corps lorsque le brigadier général John C. Robinson est blessé et mène la division pendant deux jours avant de retourner au commandement de la brigade. Le , Coulter reçoit une blessure qui le rend invalide pour les prochains mois. Il est breveté brigadier général des volontaires des États-Unis le . Pendant le siège de Petersburg Coulter retourne brièvement au front au commandement de la deuxième brigade de la troisième division, V corps à la bataille de Globe Tavern. Son dernier commandement est la troisième brigade de la troisième division, V corps au cours de la campagne d'Appomattox. Il est breveté major général des volontaires des États-Unis pour ses services à Five Forks. Il quitte le service des volontaires le .