Pada pecahnya Perang Meksiko-Amerika pada bulan Juni 1846, Van Buren ditunjuk kembali di tentara sebagai kepala pembayar dengan pangkat mayor. Van Buren bertugas sebagai pembantu Jenderal Zachary Taylor dan Winfield Scott dan mengambil bagian dalam Pertempuran Contreras, Pertempuran Monterrey, Pengepungan Veracruz
, Pertempuran Cerro Gordo, dan Pertempuran Churubusco.