Pärast Vicksburgi langemist saadeti Osterhaus'i diviis Tennessee'sse. Chattanooga kampaanias aitas ta kindralmajor Joseph Hookeri Lookout Mountain'i vallutamisel.
- Jah. Osterhaus osales seejärel Atlanta kampaanias, kuid ühe kuu pikkune haiguspuhkus põhjustas, et ta jäi tähtsast Atlanta lahingust ilma. Kuid ta pöördus tagasi juhtimise juurde ja mängis olulist rolli Jonesborough' lahingus. Pärast Atlanta vallutamist sai ta komandöriks XV korpuse, mis oli üks neljast korpusest, millesse armee konsolideeriti Shermani marsil merele. Märtsis 1865 nimetati Osterhaus Lääne-Mississipi sõjaväeosakonna peasekretäriks, kelle juhtimisel oli kindralmajor Edward Canby, ülemjuhataja, kellel oli vähe lahingukogemust. Osterhaus teenis Canby't Hispaania kindluse ja Blakely kindluse lahingus. Kui Edmund Kirby Smith andis Konföderatsiooni väed üle Mississippise, saadeti Osterhaus Canby esindajana ja seega allkirjastas ta dokumendid liidu sõjaväe nimel isiklikult.