Al estallar la Guerra civil estadounidnese en 1861, ambos Federico y su hermano Adolfo Fernández Cavada se unieron al 23er Regimiento de Infantería de Pensilvania en Filadelfia, un regimiento de la Unión. Federico fue transferido al 114to Regimiento de Infantería de Pensilvania. Dicho regimiento fue asignado al Ejército del Potomac, participando en batallas como la Segunda batalla de Bull Run, la Batalla de Fredericksburg y la Batalla de Gettysburg.