Affecté en Géorgie, il supervise les améliorations du fleuve Savannah et la construction du fort Jackson et du fort Pulaski[1].
Jusqu'à 1861, il est actif en réalisant des plans, construisant des fortifications sur différents sites, comme San Francisco en Californie, et en exécutant plusieurs améliorations de rivières et de ports.
Guerre de Sécession
Au déclenchement de la guerre de Sécession, il démissionne en , quitte la Californie, et entre dans l'armée confédérée. Il est nommé commandant des ingénieurs. Il devient rapidement chef ingénieur de l'état-major du général A. S. Johnston en tant que lieutenant colonel. Gilmer est sévèrement blessé au bras droit lors de la bataille de Shiloh, où Johnston est tué. Après avoir recouvré la santé en Géorgie, Gilmer est promu chef ingénieur du département de Virginie du Nord au début d'. Il est affecté à Richmond avec le grade de brigadier général.
En 1863, il est promu major général et est nommé chef du bureau des ingénieurs pour la Confédération. Il consacre du temps à la supervision des défenses de Charleston, Caroline du Sud, bien qu'il continue à souffrir de problèmes de santé récurrents de suites de sa blessure à Shiloh. Convaincu que la voie ferrée vitale et le centre manufacturier d'Atlanta deviendront une cible des forces de l'Union, il charge l'homme d'affaires et entrepreneur d'Atlanta Lemuel P. Grant(en) d'établir un plan pour faire une ceinture de forts et d'ouvrages autour de la ville le long des toutes des approches critiques. Ces défenses élaborées se révéleront difficiles à capturer par des assauts frontaux, obligeant l'armée de l'Union à mener le siège d'Atlanta durant l'été 1864.
Gilmer aide à améliorer les défenses de Mobile, Alabama, en juin et . Il retourne à Richmond en et est y reste jusqu'à la fin de la guerre en tant que chef du bureau des ingénieurs.
Après la guerre
Après la guerre, de 1867 à 1883, Gilmer est président et ingénieur de la Savannah Gas Company. Il est aussi directeur de la Georgia Central Railroad.
Cet article comprend du texte issu d'une publication maintenant dans le domaine public : Gilman, D. C.; Thurston, H. T.; Colby, F. M., eds. (1905). ". New International Encyclopedia (1st ed.).
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