Yhdysvaltain sisällissodassa Kalifornia osallistui kullan lähettämiseen itään, vapaaehtoisten sotilaiden värväämiseen korvaamaan Yhdysvaltain länsiosien armeijan vakinaiset joukot sekä lukuisten leirien ja linnoitusten ylläpitoon ja rakentamiseen. Kalifornian kullalla oli merkittävä taloudellinen vaikutus: kullan toimitukset ja osavaltion verotulot auttoivat rahoittamaan liittovaltion (Unionin) sotaponnistuksia ja säilyttämään itäisten osavaltioiden ostokyvyn sekä luottokelpoisuuden. Osavaltio itsessään ei julistautunut eroon liitosta, mutta sen hallinto, liikemiehet ja paikalliset puolueet aktiivisesti ohjasivat resursseja liiton tukemiseen.
Vaikka Kalifornian osavaltio ei lähettänyt joukkojaan itään, monet kansalaiset matkustivat itään ja liittyivät unionin armeijaan. Kalifornian vapaaehtoiset suorittivat myös monia operaatioita intiaanikansoja vastaan osavaltion sisällä ja muilla Tyynenmeren departementtien ja Uuden Meksikon länsialueilla. Erityisen tunnettu oli niin kutsuttu California Column, joka vuonna 1862 marssi liittovaltion käskystä kohti eteläista New Mexicoa ja Arizonaa estääkseen konfederaattien etenemisen länsirintamalla ja suojellakseen yli maanteiden kulkevaa postia, telegraphiya ja kuljetusyhteyksiä. Kalifornian yksiköt huolehtivat myös rannikkopuolustuksesta (mm. San Franciscon lahden linnoitukset kuten Fort Point ja Alcatraz), suojaamisesta Benician varikolle ja muille länsirannikon tukikohdille sekä tie- ja postireittien vartioinnista.
Sisäinen turvallisuus ja poliittiset jännitteet: Kaliforniassa oli sodan aikana näkyvä pro-konfederaatioinen vähemmistö, erityisesti eteläisestä lähtöisin olevien maahanmuuttajien ja joidenkin paikallisten demokraattien keskuudessa. Joitakin yksiköitä ja henkilöitä, kuten Los Angelesin seudulta kotoisin olleet konfederaattimyönteiset ryhmät, lähti länsirannikolta liittymään etelän joukkoihin. Liittovaltion federalistit ja osavaltion hallinto kuitenkin pitivät kiinteää kontrollia tärkeimmistä satamista ja sotilaallisista tukikohdista, mikä esti laajamittaisen eroonastumisen. Samanaikaisesti Kalifornian vapaaehtoiset osallistuivat paikallisiin väkivaltaisuuksiin ja sotilaallisiin kampanjoihin alkuperäiskansoja vastaan — sotatoimet lännessä olivat osa laajempaa kolonialisointia ja maa-alueiden valloitusta sotavuosien aikana.
Kultakuumeen jälkeen Kaliforniaan asettui pääasiassa keskilännen ja etelän maanviljelijöitä, kaivostyöläisiä ja liikemiehiä. Demokraatit hallitsivat osavaltiota sen perustamisesta lähtien. Etelän demokraatit suhtautuivat myötämielisesti Amerikan konfederaatiosta irtautuneisiin Amerikan valtioihin, mutta he olivat osavaltion vähemmistöryhmä. Kalifornian liikemiehillä oli merkittävä rooli Kalifornian politiikassa, koska he hallitsivat kaivoksia, merenkulkua, rahoitusta ja republikaanista puoluetta. He olivat kuitenkin vähemmistöpuolue aina irtautumiskriisiin asti.
Poliittiset vaikutukset sodan jälkeen: Sodan aikana ja sen jälkeen Kalifornia vahvisti asemaansa liiton tukijana. Liikemiehet ja republikaanit saivat vaikutusvaltaa osavaltion hallinnossa, mikä edisti rautateiden rakentamista ja liikenneyhteyksien kehittämistä lännen ja itärannikon välillä. Sotavuodet kiihdyttivät osavaltion taloudellista integraatiota koko Yhdysvaltoihin ja vahvistivat sen merkitystä liittovaltion poliittisessa ja taloudellisessa järjestelmässä.
Konteksti ja jälkivaikutukset: Kalifornian rooli ei ollut pelkästään sotilaallinen: sen taloudelliset resurssit, väestörakenne ja geopoliittinen sijainti Tyynellämerellä tekivät siitä arvokkaan liittolaisalueen. Kalifornian lähettämät resurssit ja asevoimat auttoivat varmistamaan liiton hallinnan länsirajoilla, turvaamaan kauppareitit ja pohjustamaan Yhdysvaltojen myöhempää laajentumista ja infrastruktuurin kehitystä lännessä.