Już jesienią 1776 roku fikcyjna firma handlowa zdobyła i wysłała rebeliantom prawie 300 000 funtów prochu, 30 000 muszkietów, 3 000 namiotów, ponad 200 sztuk artylerii i ubrania dla 30 000 żołnierzy. W grudniu 1776 roku trzej amerykańscy agenci w Paryżu, z Benjaminem Franklinem na czele, zaproponowali formalny sojusz między Stanami Zjednoczonymi a Francją. Francuzi wciąż wahali się przed otwartym przystąpieniem do konfliktu, częściowo dlatego, że przygotowania do wojny, zwłaszcza wysiłki zmierzające do wzmocnienia francuskiej floty, nie były jeszcze zakończone.
Liczba idealistycznych francuskich arystokratów, takich jak markiz de Lafayette, była zbyt niecierpliwa, by czekać, aż ich kraj przystąpi do wojny. W 1777 roku Lafayette i wielu innych Francuzów przybyło do Ameryki, aby zgłosić się na ochotnika jako żołnierze Armii Kontynentalnej Jerzego Waszyngtona. Pod koniec roku do Paryża dotarły wieści o oszałamiającym zwycięstwie Amerykanów w październiku pod Saratogą w stanie Nowy Jork nad brytyjskim generałem Burgoyne’em. Ponieważ oba warunki zostały spełnione, Vergennes rozpoczął negocjacje z amerykańskimi komisarzami w sprawie traktatu sojuszniczego. 6 lutego 1778 roku Francja i Stany Zjednoczone podpisały „Traktat o sojuszu” oraz kolejny traktat o „przyjaźni i handlu”. Francuska deklaracja wojny przeciwko Wielkiej Brytanii zmieniła wszystko. Brytyjczycy byli teraz zaangażowani w wojnę światową, a nie tylko w próbę stłumienia rebelii. Ministrowie króla musieli teraz przyjąć bardziej defensywną strategię wojskową, a także rozdzielić swoje zasoby wojskowe i marynarkę na znacznie szerszy obszar działań.
Wielka strategia Kongresu Kontynentalnego i jego generałów polegała na wykorzystaniu francuskich sił zbrojnych, a zwłaszcza francuskiej marynarki, do zneutralizowania istniejącej brytyjskiej przewagi na lądzie i na morzu, a tym samym zdecydowanego pokonania sił króla Jerzego w Ameryce. Pierwszym bezpośrednim francuskim wsparciem wojskowym, które dotarło do Ameryki w lipcu 1778 roku, były siły ekspedycyjne liczące 4000 żołnierzy i 16 statków pod dowództwem Comte d’Estaing. Pierwsza próba zorganizowania wspólnej amerykańsko-francuskiej operacji wojskowej zakończyła się jednak niepowodzeniem. Francuskie okręty nie były w stanie dołączyć do ataku na okupowany przez Brytyjczyków Nowy Jork, ponieważ nie mogły przedostać się przez piaszczystą groblę, która blokowała wejście do portu. Kolejny plan zakładał atak na brytyjskie oddziały w Newport, Rhode Island, przy czym Francuzi mieli zapewnić wsparcie morskie dla amerykańskich sił lądowych. Niestety kombinacja słabej komunikacji i braku koordynacji po raz kolejny doprowadziła do porażki. Amerykanie obwiniali Francuzów za nieudany atak, a kiedy d’Estaing i jego flota wrócili do Bostonu na naprawy, nastroje antyfrancuskie były tak wielkie, że podczas zamieszek zginął jeden z francuskich oficerów. Te niepowodzenia wynikały po części z różnic kulturowych między nowymi sojusznikami. D’Estaing i jego arystokratyczni oficerowie gardzili obywatelami-żołnierzami, których spotykali w Ameryce, i traktowali ich jak gorszych od siebie.
Brytyjczycy przenosili teraz główny teatr swoich działań do południowych stanów i do grudnia 1778 roku zdobyli Savannah, Georgia. We wrześniu 1779 roku admirał d’Estaing powrócił z Indii Zachodnich do Ameryki Północnej i podjął drugą próbę wspólnej operacji wojskowej z Amerykanami, tym razem w celu odbicia Savannah z rąk Brytyjczyków. Po raz kolejny kampania zakończyła się niepowodzeniem. Sprzymierzone wojska zaatakowały silne brytyjskie fortyfikacje, ale zostały odparte z ciężkimi stratami. Amerykanie chcieli kontynuować oblężenie, ale d’Estaing odmówił, gdyż miał rozkaz powrotu do Francji. W wyniku tych niepowodzeń wielu Amerykanów rozczarowało się do francuskiego sojuszu, a niektórzy zaczęli nawet podejrzewać francuskie intencje. Rosnącą złą wolę wobec Francuzów równoważyły jedynie pieniądze i dostawy, które nadal napływały z Francji.
Para pistoletów Markiza de Lafayette, który służył w Amerykańskiej Armii Kontynentalnej od 1777 do 1781 roku, jest wystawiona w Galerii Converging on Yorktown Muzeum Rewolucji Amerykańskiej w Yorktown. Dzięki uprzejmości Pana i Pani Leslie O. Lynch, Jr.
Rok 1780 był być może najniższym punktem w amerykańskiej walce o niepodległość. Brytyjczycy byli bezpiecznie okopani w Nowym Jorku, zajęli Charleston w Południowej Karolinie w maju po krótkim oblężeniu i byli o krok od opanowania Karoliny. Jedynym zachęcającym wydarzeniem było przybycie w lipcu kolejnych francuskich sił ekspedycyjnych pod dowództwem komtura de Rochambeau. Jednak przez wiele miesięcy mała flota Rochambeau i 5,500 dobrze wyposażonych żołnierzy było odizolowanych w Rhode Island, zablokowanych przez brytyjską flotę. W przeciwieństwie do admirała d’Estaing, generał Rochambeau bardzo dbał o dobre stosunki ze swoimi amerykańskimi sojusznikami i traktował Jerzego Waszyngtona jak równego sobie. Po naradzie z generałem Waszyngtonem wiosną 1781 roku, Rochambeau wraz ze swoimi czterema regimentami pomaszerował lądem, by połączyć się z Armią Kontynentalną w pobliżu White Plains w stanie Nowy Jork. Jego mała flota, która miała na pokładzie najnowocześniejszą artylerię oblężniczą, pozostała w Rhode Island.
Początkowy plan Waszyngtona zakładał wykorzystanie połączonych sił amerykańskich i francuskich do wyparcia Brytyjczyków z Nowego Jorku i jego okolic. Sytuacja zmieniła się jednak diametralnie 14 sierpnia 1781 roku, kiedy Rochambeau dowiedział się, że admirał de Grasse i duża francuska flota, a także dodatkowa francuska piechota, wkrótce dotrą w pobliże Zatoki Chesapeake. De Grasse był gotów wesprzeć kampanię wojskową w tym rejonie, ale nie był skłonny udać się tak daleko na północ jak Nowy Jork, i ostrzegł, że musi wrócić do Indii Zachodnich do połowy października. Ta wiadomość miała ustawić scenę dla ostatecznej i decydującej kampanii wojskowej Rewolucji Amerykańskiej.