Mit der Division nahm Porter am Halbinsel-Feldzug teil und wurde bei der Belagerung von Yorktown erstmals in Kampfhandlungen mit den Konföderierten verwickelt. Als McClellan zwei provisorische Korps aufstellte, übertrug er Porter das Kommando über das V. Korps. Im Verlauf der Sieben-Tage-Schlacht und insbesondere in der Schlacht bei Gaines Mill bewies Porter ein besonderes Talent für defensive Aktionen. In der Schlacht am Malvern Hill spielte er eine hervorragende Rolle. Für seine erfolgreichen Aktionen im Rahmen des Halbinsel-Feldzuges wurde Porter am 4. Juli 1862 zum Generalmajor der Freiwilligen befördert.