وقعت معركة كولد هاربور ضمن الحرب الأهلية الأمريكية قريبًا من ميكانيكسفيل، في ولاية فيرجينيا، ما بين 31 مايو و12 يونيو من العام 1864، ودارت أشرس المعارك في يوم 3 يونيو. تُعدّ كولد هاربور واحدة من المعارك الأخيرة التي شنّها الفريق يوليسيس جرانت من جيش الاتحاد ضمن حملة أوفرلاند. وتُستذكر المعركة بوصفها واحدةً مِن أكثر المعارك دموية ولا تكافُؤًا في التاريخ الأمريكي. قُتل أو جرح الآلاف من جنود الاتحاد في هجومٍ محتومٌ بالهزيمة ضد المواقع المحصنة لجيش الولايات الكونفدرالية بقيادة الجنرال روبرت إدوارد لي.
في 31 مايو، عندما حاول جيش جرانت الاستدارة مرة أخرى لتجاوز الجناح الأيمن لجيش لي، استولى سلاح الفرسان التابع للاتحاد على تقاطُع طرق أولد كولد هاربور، الواقع على بعد 10 أميال تقريبًا شمال شرقي العاصمة الكونفدرالية ريتشموند، فيرجينيا، وحافظ على مواقعه فيها ضدّ هجمات جيش الكونفدرالية حتى وصول مشاة جيش الاتحاد. كما وصلت التعزيزات لكلّ مِن الجنرالين جرانت ولي، اللذين مُنيت جيوشهما بخسائر فادحة خلال حملة أوفرلاند. في مساء يوم 1 يونيو، وصل فيلق الجيش السادس والفيلق الثامن عشر التابعَين لجيش الاتحاد وهاجما مواقع الكونفدرالية الدفاعية على الغرب من مفترق الطرق، وأحرزا بعض النجاح.
في 2 يونيو، وصلت التعزيزات المتبقية لكلا الجيشين، وبنى جيش الكونفدرالية سلسلة معقدة من التحصينات على طول 7 أميال. في فجر يوم 3 يونيو، هاجمت ثلاثة فيلق من جيش الاتحاد مواقع الكونفدرالية الدفاعية في الطرف الجنوبي من الجبهة، وصُدّ هجومها بسهولة وتكبّدت خسائر فادحة. كما باءت بالفشل محاولات الهجوم على الطرف الشمالي من التحصينات والهجمات على الجنوب.
علّق جرانت على المعركة في المذكرات الشخصية، «لطالما ندمت بسبب عدم تحقّق الهجوم الأخير على كولد هاربور... لم نحقق أي مكتسبات لاحقةٍ للتعويض عن الخسارة الفادحة التي تكبدناها». تحاربت الجيوش على هذه الجبهات حتى ليلة 12 يونيو، عندما زحف جرانت مرة أخرى من ميسرة جيشه، وسار ناحية نهر جيمس. في المرحلة الأخيرة، تحصّن لي مع جيشه داخل مدينة بطرسبورغ المحاصرة، ثم انسحب في نهاية الأمر غربًا عبر فيرجينيا.