Al estallar la Guerra Civil estadounidense, el Ejército de los Estados Unidos contaba con 16.000 oficiales y hombres. De ellos, 313 oficiales partieron para alistarse en el Ejército Confederado.
El 15 de abril de 1861, Abraham Lincoln pidió a los gobernadores de los estados del Norte que proporcionaran 75.000 milicianos que sirvieran durante tres meses para sofocar la insurrección. Virginia, Carolina del Norte, Arkansas y Tennessee se negaron a enviar tropas y se unieron a la Confederación. Kentucky y Missouri tampoco estaban dispuestos a suministrar hombres, pero decidieron no tomar partido en el conflicto.
Algunos estados respondieron bien a la llamada de Lincoln a los voluntarios. El gobernador de Pensilvania ofreció 25 regimientos, mientras que Ohio proporcionó 22. La mayoría de los hombres fueron alentados a alistarse por las recompensas ofrecidas por los gobiernos estatales. Este dinero atrajo a los pobres y a los desempleados. Muchos estadounidenses de raza negra también intentaron alistarse en el ejército. Sin embargo, el Departamento de Guerra anunció rápidamente que no tenía «intención de llamar al servicio del Gobierno a ningún soldado de color». En cambio, a los voluntarios negros se les dio trabajo como asistentes de campamento, camareros y cocineros.
El 22 de julio de 1861, el Congreso autorizó un ejército de voluntarios de 500.000 hombres. Los estados individuales seguían siendo responsables de equipar y equipar a los soldados. Sin embargo, a finales del verano el número de voluntarios disminuyó drásticamente. El Ejército de la Unión también empezó a sufrir un número creciente de deserciones.
En enero de 1863 estaba claro que los gobernadores de los estados del norte no podían reunir suficientes tropas para el Ejército de la Unión. El 3 de marzo, el gobierno federal aprobó la Ley de Enrolamiento. Este fue el primer ejemplo de reclutamiento o servicio militar obligatorio en la historia de los Estados Unidos. La decisión de permitir a los hombres evitar el reclutamiento pagando 300 dólares para contratar a un sustituto, dio lugar a la acusación de que ésta era una guerra de ricos y una lucha de pobres.
Abraham Lincoln también estaba ahora dispuesto a dar su aprobación a la formación de regimientos de negros. Se había opuesto en mayo de 1862, cuando el general David Hunter comenzó a alistar soldados negros en el 1er regimiento de Carolina del Sur (afrodescendientes). Sin embargo, no dijo nada cuando Hunter creó otros dos regimientos negros en 1863.
John Andrew, el gobernador de Massachusetts, y un apasionado opositor a la esclavitud, comenzó a reclutar soldados negros y estableció el 5º Regimiento de Caballería de Massachusetts (de color) y los regimientos de infantería 54 de Massachusetts (de color) y 55 de Massachusetts (de color).
La Ley de Enrolamiento provocó disturbios por el reclutamiento en varias ciudades estadounidenses. Hubo grandes pérdidas de vidas en Detroit, pero los peores disturbios tuvieron lugar en la ciudad de Nueva York en julio. La turba incendió una iglesia y un orfanato afroamericanos, y atacó la oficina del New York Tribune. Iniciados por inmigrantes irlandeses, las principales víctimas fueron afroamericanos y activistas del movimiento antiesclavista. El ejército de la Unión fue enviado y tuvo que abrir fuego contra los alborotadores para conseguir el control de la ciudad. Cuando los disturbios terminaron, casi 1.000 personas habían muerto o resultado heridas.
Se calcula que de los que participaron en la Guerra Civil estadounidense, 75.215 eran regulares, 1.933.779 eran voluntarios y 46.347 eran reclutas y 73.600 eran suplentes. Más de 250.000 hombres fueron dados de baja honorablemente por incapacidad física derivada de heridas, accidentes o enfermedades en el servicio. Oficialmente, 201.397 hombres desertaron, de los cuales 76.526 fueron detenidos y devueltos a sus regimientos.
De los 2.128.948 hombres que sirvieron en el Ejército de la Unión se sabe que un total de 359.528 murieron. Esto incluye 67.058 hombres que murieron en acción, 43.012 que murieron de sus heridas y 224.586 fueron víctimas de enfermedades. Otros 24.872 murieron en accidentes o por otras causas.