Nach dem Ausbruch des Amerikanischen Unabhängigkeitskrieges ging Cornwallis 1776 freiwillig nach Amerika. Hier kämpfte er anfangs erfolgreich, nahm Philadelphia ein und schlug am 16. August 1780 General Horatio Gates in der Schlacht bei Camden. Im September/Oktober 1781 wurde er aber von George Washington und dem Comte de Rochambeau bei Yorktown eingeschlossen und musste sich am 19. Oktober 1781 mit 8000 Mann ergeben, worauf er abberufen wurde. Beim Verlassen von Yorktown soll seine Kapelle "The World Turned Upside Down" gespielt haben. Infolge der Schlacht bei Yorktown erkannte Großbritannien im Frieden von Paris die Unabhängigkeit der ehemals britischen Kolonien an und beendete formal den Unabhängigkeitskrieg.