Når den amerikanske borgerkrig begyndte i 1861, gik Fesler på Unionens side. Den 30. august 1861 meldte han sig ind i Unionshæren i Morgantown, Indiana. Fesler blev udnævnt til kaptajn for kompagni G i det 27. Indiana Infanteriregiment. Fesler kommanderede sit kompagni i slaget ved First Winchester
og ved slaget ved Cedar Mountain. I 1862 blev Feslers regiment tildelt det 12. hærkorps, hvor det ville forblive i hele 1863. Fesler kommanderede derefter sit kompagni under slaget ved Antietam, nær Sharpsburg, Maryland, den 17. september 1862. Hans regiment tilbragte vinteren 1862 til 1863 i Stafford Courthouse, Virginia, og den 13. februar 1863 blev Fesler forfremmet til oberstløjtnant i den 27. Indiana. I marts 1863 fik 12. korps, som den 27. Indiana var en del af, en stjerne som korpsmærke. Den 5. maj 1863 blev Fesler såret i kamp under slaget ved Chancellorsville, i Spotsylvania County, Virginia. Han kommanderede derefter midlertidigt den 27. Indiana fra den 2. til 3. juli 1863 under slaget ved Gettysburg, da regimentets oberst blev placeret i kommandoen over sin brigade. Fesler og hans regiment deltog derefter i at undertrykke New York City Draft Riots senere den måned.