בשנת 1850 הייתה הבהלה לזהב בשיאה, וקליפורניה התקבלה כמדינה השלושים באיחוד. אלקטרז וכמה איי מפרץ אחרים נשמרו "למטרות ציבוריות" בצו נשיאותי ב-6 בנובמבר 1850.
מאות ספינות, שהיו בדרכן לסן פרנסיסקו במהלך הבהלה לזהב, טבעו לאורך קו החוף המסוכן של קליפורניה. המגדלור הראשון בחוף המערבי של ארצות הברית נבנה על אלקטרז כדי להדריך ספינות בבטחה לתוך מפרץ סן פרנסיסקו. המגדלור נכנס לשירות ב-1 ביוני 1854.

צבא ארצות הברית, שהבין שמפרץ סן פרנסיסקו פגיע למתקפת האויב, ביצר את הכניסה לנמל בסוללות אסטרטגיות, כולל מבצר באי אלקטרז. בניית המבצר הושלמה בדצמבר 1859. במהלך מלחמת האזרחים האמריקנית (1861–1865) הפכה אלקטרז למבצר האמריקאי הגדול ביותר ממערב לנהר המיסיסיפי.

הצבא החל לשלוח חיילים-אסירים למבצר אלקטרז בתחילת 1860. במהלך ארבעים השנים הבאות, האי התיישן בהדרגה כביצור וחשוב יותר כבית סוהר. צבא ארצות הברית הסיר את תותחי המבצר וב-1907 הכריז רשמית על אלקטרז ככלא צבאי.

הצבא שינה את שם האי ב-1915 ל"סניף פסיפיק, קסרקטין המשמעת של ארצות הברית" - בית סוהר לחיילים שעברו ענישה והסבה מקצועית. אסירי הצבא בנו את רוב המבנים על האי. זה היה התפקיד הצבאי האחרון של האי עד עזיבת אחרוני החיילים ב-1933.