Ab 1778 hatte sich das Augenmerk der Briten vor allem auf die südlichen Kolonien gerichtet, da sie versuchten, hier ihren Einfluss zurückzugewinnen. Sie kamen aber bis 1781 zur Einsicht, dass dies so lange unmöglich sei, solange von Virginia amerikanische Operationen ausgingen. Also sandte Clinton den amerikanischen Überläufer Benedict Arnold mit 1.600 Untergebenen zum Feldzug den James River hoch. Bis Ende Mai gelang es den Briten, 7.200 Mann zu sammeln, welche auch die verbliebenen Truppenteile von Cornwallis beinhalteten, die aus Wilmington gekommen waren. Cornwallis erhielt den Oberbefehl über alle Truppen in Virginia und führte Angriffe bis ungefähr Mitte Juni. 

Zunächst konnten sich ihm nur in Zahlen überlegene amerikanische Truppen unter dem Marquis de Lafayette entgegenstellen, die Mitte Juni aber von stärkeren Truppen unter Brigadegeneral Anthony Wayne und Baron von Steuben, dem Chefinspekteur und oberstem Ausbilder der Continental Army, verstärkt wurden. Cornwallis zog sich daraufhin zur Küste zurück, um Kontakt mit Clinton in New York halten zu können.

In der Zwischenzeit war Washingtons vorläufiger Aufbau einer Nordarmee angelaufen, die kurz zuvor von 4.800 von Generalleutnant Jean B. de Rochambeau kommandierten Franzosen für einen bevorstehenden Angriff auf New York verstärkt worden war. Washington verwarf seine Plan jedoch, als er erfuhr, dass ihm 3.000 weitere Franzosen des Admirals Francois de Grasse zur Verfügung gestellt wurden. Der Admiral hatte sein Operationsgebiet Karibik verlassen und stellte Washington die Soldaten bis Mitte Oktober in der Chesapeake-Bucht zur Verfügung. Daraufhin entschloss sich Washington mit einem Großteil seiner Armee, welcher auch Franzosen umfasste, nach Virginia aufzubrechen.

Er überquerte den Hudson vom 20. - 26. August, zwang Clinton mit einer Finte dazu, in New York zu bleiben und drang über New Jersey und Pennsylvania nach Maryland vor. Unterdessen erreichte De Grasses Flotte die Küste von Yorktown und lud die 3.000 Soldaten aus, die Lafayette verstärkten. Der Admiral wurde beim Auslaufen am 5. September von Thomas Graves überrascht und kämpfte daraufhin eine Seeschlacht mit nicht eindeutigem Ausgang. Der britische Flottenkommandant zog sich nach mehreren Tagen des Manövrierens zur See zwecks Reparaturen nach New York zurück und überließ seinem französischem Gegner die Kontrolle über die Chesapeake-Bucht. Dies erlaubte Washington und Rochambeau mit ihren insgesamt über 15.500 Soldaten, am 28. September die Belagerung von Yorktown einzuleiten.

Vom 28. September 1781 an belagerten die verbündeten Franzosen und Amerikaner die britischen Truppen. Am 30. September gaben die Briten die äußeren Verteidigungen auf, um sich näher um die Stadt zu konzentrieren. Die aufgegebenen Stellungen wurden von den Verbündeten eingenommen und erweitert. Am anderen Ufer des York River siegten am 3. Oktober die Alliierten im Gefecht von Gloucester Point.

Ab dem 6. Oktober trieben die Alliierten ihre Laufgräben immer näher an die britische Verteidigungslinie heran. Bis zum 13. Oktober waren diese dann nah genug heran getrieben für den Angriff. Dieser erfolgte durch das deutsch-französische Regiment Royal Deux-Ponts des Zweibrücker Herzogs Christian IV., Baron de Viomenil’s Division und Truppen aus Lafayettes Light Division. Am 14. Oktober gelang es, die beiden wichtigsten Redouten zu stürmen. Am Abend des 14. Oktober versuchte Cornwallis seine Armee zu retten, indem er sie mit 16 Booten über den York River, nach Gloucester Point, übersetzte. Das schlechte Wetter beendete das Übersetzen aber ab 2 Uhr nachts. Am nächsten Morgen bat Cornwallis deshalb um eine Feuerpause, um die Kapitulationsbedingungen auszuhandeln. Die Verhandlungen fanden im nahegelegenen Moore House statt.

Am Morgen des 17. Oktober bat Cornwallis um einen Waffenstillstand, als auch seine letzten Versuche strategische Schlüsselpunkte zurückzuerobern, gescheitert waren. Er übergab sein gesamtes Kommando über knapp 8.000 Soldaten am 19. Oktober, nachdem er 156 Tote und 326 Verwundete zu verzeichnen hatte. Unter seinen Truppen befanden sich sehr viele deutsche Soldaten. Die amerikanischen Verluste beliefen sich auf 20 Tote und 56 Verwundete, während die Franzosen von 52 Toten und 134 Verletzten zu berichten wussten.