В 1864 году ему поручили командовать участком обороны Ричмонда, и он справился с поручением так хорошо, что ему доверили командовать восточным участком обороны у Чаффинс-Блафф. Несколько месяцев Ли провел на этом участке и в конце года был повышен до генерал-майора. Незадолго до конца войны, во время Аппоматтоксской кампании, ему довелось в первый и последний раз командовать войсками на поле боя. Это случилось во время неудачного сражения при Сайлерс-Крик. В этом бою он командовал левым флангом армии. Правый фланг (под командованием Ричарда Юэлла) оказался окружен и Юэлл сдался, предложив Кастису Ли сдаться также, чтобы избежать ненужного кровопролития. Ли попал в плен 6 апреля 1865 года, за три дня до того, как капитулировал со всей армией его отец.