بحلول عام 1850 ، كان Gold Rush في ذروته ، وتم قبول كاليفورنيا باعتبارها الولاية الثلاثين في الاتحاد. تم حجز الكاتراز والعديد من جزر الخليج الأخرى "للأغراض العامة" بموجب أمر رئاسي في 6 نوفمبر 1850.
تحطمت مئات السفن ، المتجهة إلى سان فرانسيسكو خلال حمى الذهب ، على طول ساحل كاليفورنيا الخطير. تم بناء أول منارة على الساحل الغربي للولايات المتحدة على الكاتراز لتوجيه السفن بأمان إلى خليج سان فرانسيسكو. دخلت المنارة الخدمة في 1 يونيو 1854.

أدرك الجيش الأمريكي أن خليج سان فرانسيسكو كان عرضة لهجوم العدو ، وحصن مدخل الميناء ببطاريات استراتيجية بما في ذلك حصن في جزيرة الكاتراز. تم الانتهاء من الحصن في ديسمبر 1859. خلال الحرب الأهلية الأمريكية (1861-1865) أصبح الكاتراز أكبر حصن أمريكي غرب نهر المسيسيبي.

بدأ الجيش في إرسال الجنود المدانين إلى حصن الكاتراز في أوائل عام 1860. على مدى الأربعين عاما التالية ، أصبحت الجزيرة تدريجيا عفا عليها الزمن كحصن وأكثر أهمية كسجن. أزال الجيش الأمريكي بنادق الحصن وفي عام 1907 عين الكاتراز رسميا سجنا عسكريا.

أعاد الجيش تسمية الجزيرة في عام 1915 باسم "فرع المحيط الهادئ ، الثكنات التأديبية الأمريكية" - وهو سجن للجنود الذين يخضعون للعقاب وإعادة التدريب. بنى سجناء الجيش معظم المباني في الجزيرة. سيكون هذا هو الدور العسكري الأخير للجزيرة حتى غادر آخر الجنود في عام 1933.