À la mi-mai 1863, le Major-général Ulysses S. Grant s’approche enfin des défenses confédérées de Vicksburg. Le point culminant de la campagne se produirait le long du front de huit milles de Grant encerclant les défenseurs confédérés.
Dans la soirée du 17 mai, l’armée assiégée du lieutenant-général John C. Pemberton rejoint ses lignes autour de Vicksburg après ses défaites à Champion Hill et le long de la Big Black River. À la recherche d’une victoire rapide et ne voulant pas laisser le temps à Pemberton de s’installer, Grant ordonna un assaut immédiat. Sur ses trois corps, seul le XVE Corps du Major général William T. Sherman au nord-est de la ville était en position d’attaquer le 19. L’assaut de Sherman s’est concentré sur le Redan de palissade, nommé d’après un mur de palissade en rondins de bois de l’autre côté de la route du Cimetière reliant deux positions de canons. Ici, le 27th Louisiana Infantry, renforcé par la brigade du Missouri du colonel Francis Cockrell, occupe les fosses à fusils.
Les hommes de Sherman avancent sur la route à 14 heures et sont immédiatement ralentis par les ravins et les obstacles devant le redan. Des combats sanglants s’ensuivirent devant les ouvrages confédérés. Le 13th United States Infantry, une fois commandé par Sherman, a planté ses couleurs sur le redan mais n’a pas pu avancer plus loin. Le capitaine Edward C. Washington, petit-neveu de George Washington, commandant le 1er bataillon du régiment, est mortellement blessé lors de l’attaque. Après de violents combats, les hommes de Sherman se retirèrent.
Non découragé par son échec, Grant fit une reconnaissance plus approfondie des défenses avant d’ordonner un nouvel assaut. Tôt le matin du 22 mai, l’artillerie de l’Union ouvre le feu et bombarde pendant quatre heures les défenses de la ville. À 10 heures les canons se taisent et l’infanterie de l’Union avance sur un front de trois milles.
Sherman attaque à nouveau le long de la route du Cimetière, le Corps du Major Général James B. McPherson se déplace contre le centre le long de la route Jackson, et le Corps du Major général John A. McClernand attaque au sud au 2nd Texas Lunette et à la Redoute de chemin de Fer, où le Southern Railroad franchit les lignes confédérées. Entourée d’un fossé de 10 pieds de profondeur et de murs de 20 pieds de hauteur, la redoute offrait un feu d’enfilade pour les fusils et l’artillerie. Après des combats sanglants au corps à corps, les Fédéraux ont pénétré dans la Redoute de chemin de fer, capturant une poignée de prisonniers. La victoire, cependant, est la seule position confédérée capturée ce jour-là.
Les attaques infructueuses de Grant ne lui donnèrent d’autre choix que d’investir Vicksburg dans un siège. Les défenseurs de Pemberton souffrirent de rations raccourcies, de l’exposition aux éléments et du bombardement constant des canonnières de l’armée et de la marine de Grant. Réduite en nombre par la maladie et les pertes, la garnison de Vicksburg s’étendit dangereusement. Les civils ont été particulièrement durement touchés. Beaucoup ont été forcés de vivre sous terre dans des grottes grossièrement creusées en raison des bombardements intensifs.
Au début de juin, Grant avait établi sa propre ligne de contournement autour de la ville. À treize points le long de sa ligne, Grant ordonna de creuser des tunnels sous les positions confédérées où des explosifs pouvaient être placés pour détruire les ouvrages rebelles. À la fin du mois, la première mine était prête à être soufflée. Les mineurs de l’Union creusèrent un tunnel de 40 pieds sous un redan près de la maison de James Shirley, emballèrent le tunnel avec 2 200 livres de poudre noire et, le 25 juin, le firent exploser avec une énorme explosion. Après plus de 20 heures de combat au corps à corps dans le cratère de 12 pieds de profondeur laissé par l’explosion, les régiments de l’Union n’ont pas pu en sortir et se sont retirés vers leurs lignes. Le siège se poursuivit.
En juillet, la situation était désastreuse pour les confédérés. Grant et Pemberton se rencontrèrent entre les lignes le 3 juillet. Grant insiste pour une reddition sans condition, mais Pemberton refuse. Repoussé, Grant proposa plus tard dans la nuit de libérer les défenseurs confédérés. À 10h00 le lendemain, jour de l’Indépendance, quelque 29 000 confédérés sortent de leurs lignes, empilent leurs fusils et enroulent leurs drapeaux. Le siège de Vicksburg de 47 jours était terminé.
Avec la perte de l’armée de Pemberton et une victoire de l’Union à Port Hudson cinq jours plus tard, l’Union contrôle tout le fleuve Mississippi et la Confédération est divisée en deux.