Hans slektninger hadde kjempet under uavhengighetskrigen mot Storbritannia og Lyon var fast bestemt på å følge i deres fotspor med en militær karriere. I 1837 begynte han ved United States Military Academy, hvor han ble uteksaminert i 1841. Han slåss under den meksikansk-amerikanske krigen. Lyon var kjent for sin kjærlighet til sennep, og ble ofte sett av soldater mens han spiste brødskiver med mye sennep på, selv i kamp. Lyon giftet seg aldri, og det ble ofte sagt at han testamenterte alle sine eiendeler til den føderale regjeringen i USA, men dette er omstridt.