Completa la següent frase: Durant l'hivern de 1861-62, Willson va participar en la vigilància del ferrocarril de Baltimore i Ohio i les campanyes a Virgínia sota els generals Nathaniel Banks i John Pope. Va lluitar a la Batalla d'Antietam, el 17 de setembre de 1862. El 5 de maig de 1863, va ser ferit greument a la Batalla de Chancellorsville, Virgínia. No va tornar al servei fins al setembre de 1863 sota el general Joseph Hooker quan els XI i XII Corps de l'Exèrcit del Potomac es van moure cap a l'oest per reforçar l'Exèrcit del Cumberland al voltant de Chattanooga, Tennessee. Allà Willson va participar en les batalles de Wauhatchie,
Lookout Mountain, Missionary Ridge, Peavine Creek, i Ringgold Gap.