Khi Donovan đã quen với London và châu Âu như một phần sứ mạng của
ông thì nghĩa vụ quân sự đòi hỏi ông quay về Mỹ. Năm 1916, Donovan và
Binh đoàn Kỵ binh New York thứ nhất nhanh chóng được điều tới Texas
giúp dàn xếp những rắc rối với nhà cách mạng người Mexico, Pancho Villa,
người đã thao túng thị trấn nhỏ Columbos ở New Mexico.
Donovan đã dành ra sáu tháng cưỡi ngựa theo sau Villa và huấn luyện
người của ông ta thành những chiến binh cứng rắn. Vì ông, cũng giống như
Roosevelt và nhiều người khác, tin rằng nước Mỹ sẽ không thể tránh khỏi
việc tham gia vào cuộc chiến tranh thế giới vẫn chưa có hồi kết.
Ngày 15 tháng 3 năm 1917, chỉ ba ngày sau khi Donovan từ Mexico trở về,
ông lại ra trình diện, lần này trở thành chỉ huy Tiểu đoàn 1 thuộc Trung
đoàn bộ binh 69, được biết đến với tên gọi Người Ai-len chiến đấu và được
phiên chế vào đơn vị bộ binh 165, Sư đoàn Cầu vồng 42, sau đó lên đường
đến những chiến hào đẫm máu của nước Pháp. Ở đó, Donovan và binh lính
của ông thu được nhiều kinh nghiệm quân sự - cái mà Roosevelt bị từ chối.
Donovan, lúc này là thiếu tá, và người của ông chiến đấu dũng cảm và
tiếng tăm của ông nổi như cồn. Dẫu khét tiếng vì quy định nghiêm ngặt về
uống rượu và huấn luyện không ngừng, nhưng viên thiếu tá vẫn được binh
sĩ ngưỡng mộ. Một trong số những người cổ vũ nồng nhiệt cho ông, cha
tuyên uý của trung đoàn Patrick Duffy, đã viết: "Kết quả của việc theo dõi
Donovan qua 6 ngày chiến đấu - sự bình tĩnh, thái độ sẵn sàng, tài xoay sở
của ông cho thấy lúc này lòng ngưỡng mộ (của binh lính) đối với ông là
không có giới hạn". Không bao giờ chấp nhận ngồi ở nơi an toàn trong khi
binh sĩ của mình đang trong vòng nguy hiểm, Donovan chiến đấu sát cánh
cùng những chiến binh người Ai-len chiến đấu, định hàng loạt vết thương
