在這民族危亡之際，由於華盛頓在北美人民中享有很高的威望，也由於他以往的英勇事跡，他被推選為大陸軍總司令。隨著戰爭形勢的發展，華盛頓的思想也起了很大變化。以前他對英國王室尚抱有幻想，但嚴酷的現實和群眾的愛國激情使華盛頓意識到：隻有爭取民族獨立，才會有美利堅民族的光明前途。
華盛頓在1776年進攻波士頓，利用稍早在提康德羅加堡壘所奪取的火炮陣地，得以俯瞰整個波士頓港，最後將英軍逐出了波士頓。英軍指揮官威廉·何奧下令英軍撤回加拿大的哈利法克斯。華盛頓接著率領軍隊前往紐約市，預期英軍將發動攻勢。擁有壓倒性軍力的英軍於8月展開了攻勢，而華盛頓所率領的撤退行動卻相當笨拙，幾乎全軍覆沒。他也在8月22日輸掉了長島戰役，不過得以撤退大多數的軍隊回到大陸。接下來，華盛頓又輸掉了幾次戰役，使得軍隊倉卒混亂地撤離了新澤西州，此時美國革命的未來岌岌可危。
在1776年12月25日的晚上，華盛頓傑出的指揮重整旗鼓。在這場特倫頓戰役中，他領導美軍跨越特拉華河，突襲黑森雇傭軍的兵營。並接著在1777年1月2日的晚上向查理斯·康沃利斯率領的英軍發動突襲，這次奇襲振奮了支持獨立的殖民地陣營的士氣。
在1777年夏天，英軍發動了三路並進的攻勢，一路由約翰·伯戈因率領從加拿大向南進攻，一路由威廉·何奧率領攻擊當時殖民地的首都費城。而華盛頓撤往南方，卻在9月11日的布蘭迪萬河戰役中遭受慘敗。為了擊退英軍而發動的日耳曼敦戰役則因為濃霧和軍隊的混亂而告失敗。華盛頓和他的軍隊隻得撤回環境惡劣的佛吉穀艱難地度過冬天。
在1777年至1778年的冬天，是大陸軍戰況及士氣最惡劣的時刻，大陸軍遭受了極大的戰損和惡劣的生活環境。但華盛頓依然堅定地指揮軍隊，並持續向後方的殖民地大會要求更多補給，使大陸軍能克服寒冷的冬天，恢複士氣。2月，一名曾服役於普魯士軍參謀部的軍官弗裏德裏希·馮·施托伊本前來佛吉穀，自願幫忙訓練華盛頓軍隊，以使他們能在戰場上能和英軍相較量。施托伊本在佛吉穀的訓練改進了戰術和作戰紀律，大幅增進了殖民地軍的戰鬥力，成為了殖民地軍得以擺脫烏合之眾狀態的分水嶺。在佛吉穀的訓練告一段落時，華盛頓的軍隊已經煥然一新了。
華盛頓接著率領軍隊於1778年6月28日的蒙茅斯戰役中攻擊從費城前往紐約的英軍，與英軍打成平手，但英軍分裂殖民地政府的企圖失敗了。由於這場戰役的勝利，加上一年前於薩拉托加戰役中擊敗了伯戈因率領的入侵英軍，華盛頓的軍隊情勢逐漸好轉，英軍顯然無法攻克整個新國家，因此法國決定正式與美國結盟。
1778年，英軍最後一次試著分離殖民地，這次英軍集中於南方地區。華盛頓的軍隊並沒有直接攻擊他們，而是前往駐紮位於紐約的西點軍事基地。1779年，華盛頓命令五分之一的大陸軍展開沙利文遠征，對那些與英軍結了盟且常攻擊美軍前線堡壘的易洛魁聯盟的6個部落中的4個發動攻勢。雖沒有戰鬥發生，但也摧毀了至少40個易洛魁村莊，使這些印地安人被迫永遠離開美國，遷徙至加拿大。1781年，美軍和法國陸軍、海軍一同包圍了康沃利斯在約克敦的軍隊，華盛頓迅速前往南方，於10月17日接掌指揮美軍和法軍，繼續圍城戰鬥直到10月17日康沃利斯投降。10月19日，華盛頓接過了康沃利斯的投降寶劍。盡管英軍仍在紐約市和其他地點活動直到1783年，但這場戰役成了獨立戰爭最後一場主要的戰鬥。
應該指出的是，華盛頓的戰術毫無特殊之處，既無開創性，也對軍事曆史毫無影響，而且他在多次戰役中都犯下大錯。但他仍被捧為戰爭英雄，因為支持他的人們認為，由於他所主張的革命概念，使美軍在戰爭中存活並持續戰鬥，使得美國得以維持獨立並持續至今。華盛頓一直躲開與英軍直接的衝突，避免了美軍決定性的戰敗或投降。他相當了解美軍的弱點並且也限製了他們進行過於冒險的行動，他利用他勇敢的人格激勵軍隊，使他們能撐過漫長而艱難的戰爭。
華盛頓在戰爭中選擇了正確的戰略，如同古羅馬將軍費比烏斯·馬克西姆斯在第二次布匿戰爭的戰略，持續的拖延敵人將能使英國人如同當年的漢尼拔一樣，“攻到了門外”，但卻“不得其門而入”。很快英國人將會了解到繼續作戰隻是浪費資源，他們隻能追擊美軍進行混戰，卻無法徹底捕捉到美軍的主力。華盛頓了解到這場戰爭將會經由外交途徑取得勝利，而不是靠士兵們。