Durante la guerra di secessione americana, Chattanooga fu un centro di battaglia. Chattanooga serviva come centro di collegamento del cinquanta per cento degli arsenali della Confederazione, quelli che si trovavano ad Atlanta, Augusta, Columbus e Macon. Le ferrovie di Chattanooga si rivelarono vitali per il trasporto della materia prima della Confederazione agli impianti di lavorazione dove erano responsabili della produzione di munizioni per armi leggere. Durante la campagna di Chickamauga, l'artiglieria dell'Unione bombardò Chattanooga come diversivo e la occupò il 9 settembre 1863. Dopo la battaglia di Chickamauga, l'esercito dell'Unione sconfitto si ritirò in sicurezza a Chattanooga. Il 23 novembre 1863, le battaglie per Chattanooga iniziarono quando le forze dell'Unione guidate dal maggiore generale Ulysses S. Grant rinforzarono le truppe a Chattanooga e avanzarono verso Orchard Knob contro le truppe confederate che assediavano la città. Il giorno dopo, la battaglia di Lookout Mountain
fu combattuta, scacciando i confederati dalla montagna. Il 25 novembre, l'esercito di Grant sconfisse i confederati nella battaglia di Missionary Ridge. Per quanto riguarda le vittorie ottenute dall'Unione, Chattanooga segna uno dei tre momenti decisivi che hanno trasformato la Guerra Civile a loro favore. La battaglia di Gettysburg portò alla fine la serie di vittorie ottenute dalla Confederazione, mentre l'assedio di Vicksburg divise la Confederazione stessa a metà, mentre Chattanooga servì come porta d'ingresso verso il profondo sud. Queste battaglie furono seguite la primavera successiva dalla Campagna di Atlanta, che iniziò appena oltre il vicino confine statale in Georgia e si spostò verso sud-est. Dopo la fine della guerra, la città divenne un importante nodo ferroviario e un centro industriale e manifatturiero.