Ketika Perang Saudara Amerika dimulai pada tahun 1861, Fesler berpihak pada Uni. Pada tanggal 30 Agustus 1861, ia mendaftar di Angkatan Darat Uni di Morgantown, Indiana. Fesler diangkat menjadi Kapten dari Perusahaan G di 27 Indiana Infantri Regiment. Fesler memerintahkan kompi di Pertempuran Winchester Pertama
dan di Pertempuran Cedar Mountain. Pada tahun 1862, Resimen Fesler ditugaskan ke Korps Angkatan Darat ke-12, di mana ia akan tetap di sepanjang tahun 1863. Fesler kemudian memerintahkan kompi-nya selama Pertempuran Antietam, dekat Sharpsburg, Maryland, pada tanggal 17 September 1862. Pasukannya menghabiskan musim dingin 1862-1863 berkemah di Stafford Courthouse, Virginia, dan pada tanggal 13 Februari 1863, Fesler dipromosikan menjadi Letnan Kolonel dari Indiana ke-27. Pada bulan Maret 1863, Korps ke-12, yang merupakan bagian dari Indiana ke-27, diberikan bintang sebagai lencana korpsnya. Pada tanggal 5 Mei 1863, Fesler terluka dalam pertempuran selama Pertempuran Chancellorsville, di Spotsylvania County, Virginia. Dia kemudian secara sementara memerintahkan Indiana ke-27 dari 2-3 Juli 1863 selama Pertempuran Gettysburg ketika kolonel resimen ditempatkan dalam komando brigade. Fesler dan resminya kemudian mengambil bagian dalam menumpas kerusuhan Draft di New York City akhir bulan itu.