Chapman fløy på mange tokt for hærens 1. flygruppe, og ble forfremmet til sersjant. Han ble valgt som en av grunnleggerne av N.124, Escadrille Americane, hovedsakelig kjent som Lafayette Escadrille. Den 17. juni 1916 da han fløy over sektoren Verdun ble han angrepet av fire tyske fly. I løpet av dette angrepet ble Chapman skadet i hodet, antagelig som resultat av et angrep av den tyske flygeren Walter Höhndorf, som hadde fire seire. Chapman klarte å lande sitt fly, men Höhndorf fikk bekreftet sin femte seier. Mens Chapmans hodeskade leget seg, fikk han høre at hans venn Clyde Balsley hadde blitt såret i en adskilt hendelse. Før hans siste tokt hadde Chapman fått lastet appelsiner om bord på sitt fly. Tanken var å ta disse med til Balsley som lå på sykehus for sine skader. Chapman ble angrepet nord for Douaumont av det tyske flygeresset Kurt Wintgens, en nær venn av Höhndorf. Mens Wintgens fløy en Halberstadt D.II denne dagen, fløy Chapman et Nieuport 16. Wintgens fikk snart overtaket i luftkampen.