Skriv en fortsættelse til dette afsnit - I 1860 ankom Parnell til USA og sluttede sig til den amerikanske hær i Brooklyn, New York, da den amerikanske borgerkrig begyndte året efter. Han blev medlem af 4th Regiment New York Volunteer Cavalry, populært kendt som "Dickel's Mounted Rifles", der primært tjente med Army of the Potomac. I de første to år af krigen var han en del af oberst Louis Blenkers felttog i Shenandoah-dalen og West Virginia. Han deltog også i slagene ved Cross Keys, Port Republic, Cedar Mountain og det andet slag ved Bull Run. Med kavalerikorpset kæmpede han også i slagene ved Fredericksburg, Beverly Ford, Brandy Station, Stoneman's Raid, Aldie og Middleburg. Den 21. juni 1863 blev han taget til fange efter at have ledet et mislykket kavaleriangreb i slaget ved Upperville og blev kortvarigt holdt som krigsfange. Han undslap to måneder senere og rejste til Petersburg, West Virginia, hvor han blev genforenet med sit regiment. Han deltog senere i slagene ved Wilderness, Spotsylvania, Trevilian Station, Petersburg, Lee's Mills, Winchester
og Cedar Creek blandt andre opgaver.