במהלך מלחמת העולם השנייה, פולר הצטרף לצבא ארצות הברית. הוא מונה כחייל רגלים לגדוד הרגלים ה-16, דיוויזיית הרגלים הראשונה, וראה קרבות כבדים. הוא היה מעורב בהנחות באפריקה.
, סיציליה, ונורמנדי, וגם ראה פעולה בבלגיה וצ'כוסלובקיה. ב-1945 הוא היה נוכח בשחרור מחנה הריכוז הגרמני בפלקנאו וצילם קטעים ב-16 מ"מ, הידועים בשם "V-E +1", שהושלבו מאוחר יותר לסרט התיעודי הצרפתי "פלקנאו: הבלתי אפשרי" (1988). בשנת 2014, הסרטון נבחר לרשום הסרטים הלאומי של ארצות הברית. עבור שירותו הצבאי, פולר הוענק כוכב כסף, כוכב ברונזה, לב סגול, ו תג חיל הרגלים קרבי. הוא הגיע לדרגת רב-טוראי. פולר השתמש בחוויותיו בזמן המלחמה כחומר בסרטים שלו, במיוחד בסרט "The Big Red One" (1980), הכינוי לדיוויזיית הרגלים הראשונה. לאחר המלחמה, פולר היה שותף לכתיבת היסטוריה של חיל הרגלים ה-16.