Iniziò la sua carriera militare nell'esercito degli Stati Uniti d'America, per dimettersi all'atto della secessione degli stati del sud, che costituirono gli Stati Confederati d'America. Da buon georgiano si arruolò nell'esercito confederato di cui divenne successivamente generale di brigata dell'artiglieria. Durante la guerra civile si distinse in numerose battaglie, tra cui quella di Gettysburg. Insieme al maggiore Albert J. Myer fu l'inventore del sistema di segnalazione a lungo raggio tramite bandiere noto come wig-wag signal flags, o aerial telegraphy che adottava il Baine Alphabet System. È noto anche per il suo precoce impiego dei palloni da osservazione durante alcune battaglie della Guerra di secessione americana.
Biografia Nacque il 26 maggio 1835,. a Washington, nella Contea di Wilkes, in Georgia, uno degli otto figli. di Adam Leopold e Sara Hillhouse GilbertIl padre Leopold Adam, laureato a Yale nella classe del 1821, era in grado di leggere e scrivere tre lingue, inglese, greco e latino. Aveva incontrato sua moglie, Sara H. Gilbert, a New Haven, Connecticut, dove stava frequentando la scuola riservata alle donne. suo padre aveva una piantagione, denominata "Hopedwell" nelle vicinanze di Riceboro, Georgia, a sud di Savannah. Dopo il loro matrimonio la coppia visse nella Contea di Washington, presso la vecchia casa Gilbert (Fairfield Plantation), che era stato costruita nel 1808. Durante l'infanzia visse a stretto contatto con gli schiavi che lavoravano nelle piantagioni, arrivando a chiamare molti di loro per nome, e giocando con i loro figli. Fin dall'infanzia desiderò entrare nell'United States Military Academy di West Point, osteggiato in questo dal padre che preferiva vederlo ingegnere piuttosto che soldato. All'età di 14 anni le sue due sorelle più vecchie stavano per sposare entrambi due laureati di West Point, il fidanzato di Louisa Frederika, Jeremy F.GilmerNativo della Contea di Guilford, Carolina del Nord, diventato poi maggiore generale dell'esercito confederato, appartenente ai reparti del Genio. L'altra sorella sposò Alexander R. Lawton., convinse il padre che egli avrebbe potuto andare a West Point e diventare ingegnere se fosse arrivato tra i primi della sua classe. Colpito dalle argomentazioni di Gilmer,. Adam Leopold diede il suo consensoJeremy Gilmer e Edward Porter Alexander dovevano rimanere i migliori amici per tutta la vita. e in vista del suo ingresso all'Accademia nell'inverno 1852-1853 fu mandato a Savannah per prendere lezioni di francese e disegno tecnico presso la Lawton's of South Broad Street.Il padre interessò l'Onorevole Robert Toombs (poi generale di brigata), suo vicino di casa, affinché favorisse l'ottenimento di un appuntamento a West Point.
Cadetto a West Point Entrò a West Point nel giugno 1853, avendo come compagno di stanza Dick Meade di Petersburg, e si impegnò immediatamente per rimanere nei primi posti della graduatoria, così come aveva promesso al padre, studiando giorno e notte e curando particolarmente il proprio aspetto fisico al fine di non avere note di demerito. Mentre frequentava l'Accademia la madre, affetta da una malattia che richiedeva l'assunzione di molte dosi di morfina, si spense nel febbraio 1855.Fu sepolta nel cimitero di famiglia nella Fairfield Plantation, e la tragedia colpì moltissimo la famiglia. Nel 1857 si brevettò al terzo posto su 38 allievi del suo corso, diventando sottotenente del Genio militare,Il suo compagno di stanza, Dick Meade divenne primo della classe, e più tardi, durante la guerra civile, morì di tifo nel periodo della Battaglia di Seven Days, mentre prestava servizio come ingegnere della Confederazione, John Palfrey del Massachusetts arrivò al secondo posto nella classe del 1857. andando subito in licenza per tre mesi, al termine della quale ritorno a West Point in qualità di assistente istruttore del genio militare e insegnante di scherma.
La spedizione nello Utah Nell'autunno del 1857 fu assegnato al generale Albert S. Johnston in vista della spedizione nello Utah contro i Mormoni. Il corpo di spedizione era costituita da sei colonne di fanteria, ognuna forte di 500 uomini, ed egli fu assegnato alla 1ª colonna comandata dal colonnello Andrews, un veterano delle guerre Seminole. La spedizione era stata inviata per ordine del Presidente James Buchanan che voleva sostituire il governatore del territorio dello Utah, Brigham Young, con Alfred Cumming della Georgia. Il leader mormone e i suoi seguaci si schierarono categoricamente contro questa decisione, e organizzarono la resistenza. Il generale Johnston fu autorizzato ad impiegare la forza per far rispettare la decisione del presidente, ma mentre la spedizione militare si trovava negli accampamenti invernali sulla strada per lo Utah, i rappresentanti di entrambe le parti risolsero la questione e Cummings divenne governatore senza il ricorso all'uso della forza. In seguito a ciò le colonne militari ritornarono ad est, e durante la marcia egli ebbe modo di incontrare molte delle tribù indiane delle pianure, Sioux, Pawnee, Cheyenne, Arapaho, e Ute.Inoltre, durante questo periodo, ebbe modo di incontrare due signori,i capitani Lewis Addison Armistead e Richard Brooke Garnett, che svolsero insieme con lui un ruolo fondamentale durante il 3º giorno della battaglia di Gettysburg. Al termine della spedizione ritornò a West Point dove riprese i suoi incarichi, venendo promosso tenente il 10 ottobre 1858.
Nel 1859 incontrò due belle ragazze virginiane, le sorelle Gussie e Betty Mason, ed innamoratosi di Betty, che aveva 24 anni, dopo un breve corteggiamento la sposò a King George County,. Virginia, il 3 aprile 1860. La coppia ebbe sei figli,. tre maschi e due femmine, Bessie Mason (nata nel 1861), Edward Porter II e Lucy Roy (gemelli, nati 1863), una ragazza senza nome (1865, morta in tenera età prima di ricevere il nome), Adam Leopold (1867), e William Mason (1868).
Un giorno, quasi per caso, nella hall di un albergo Porter incontrò il chirurgo Albert J. Myer,Futuro generale di brigata dell'esercito federale. che era stato coinvolto nello sviluppo di un sistema di trasmissione dei messaggi su lunghe distanze; un interesse che aveva sviluppato osservando gli indiani Comanche che si mandavano messaggi utilizzando lunghi pali. Il Dipartimento federale alla guerra era molto interessato ed entusiasta delle possibilità del nuovo sistema, e ordinò a Myer di creare personale addestrato e di sviluppare le attrezzature necessarie per costituire e perfezionare il corpo dei segnalatori (Signal Corps).. Con sua sorpresa Myer lo nominò suo assistente,. e i due testarono i loro apparati di segnalazione su grandi distanze, e il governo federale, impressionato dai risultati ottenuti, nominò Myer comandante del neocostituito Federal Signal Corps. Poco dopo l'US Army assegnò Alexander alla guarnigione di Fort Steilacoom, nel Territorio di Washington,. e dopo un lungo e faticoso viaggio in battello a vapore e in locomotiva, la coppia arrivò a destinazione. Dopo una breve periodo di tempo fu trasferito sull'isola di Alcatraz, nella baia di San Francisco (California), per assistere alla costruzione delle sue fortificazioni..
La guerra civile Durante la sua permanenza in California, la Georgia si separò dall'Unione, e questo fatto lo indusse dimettersi dal suo incarico nell'esercito federale il 1º maggio 1861. Arrivato a Richmond il 1º giugno successivo, si rese subito conto che la Confederazione stava formando un esercito per difendersi dal previsto attacco delle forze unioniste. Dopo un incontro con il presidente Jefferson Davis, che conosceva la sua esperienza presso il Signal Corps, fu nominato capitano del neocostituito "Confederate States Signal Corps", ed autorizzato ad addestrare gli uomini, ed a ottenere le attrezzature necessarie. Portò a termine il compito con grande zelo e determinazione, e come comandante del Signal Corps CSA, gli fu ordinato di mettersi a rapporto dal generale Pierre Gustave Toutant de Beauregard, entrando a far parte del suo Stato maggiore. Sviluppò subito un grandissimo rispetto per le competenze ingegneristiche del generale Beauregard, e per le sue complessive capacità militari, osservando che il lavoro di fortificazione del porto di Charleston era stato fatto in modo superbo, così come per le difese di Petersburg. Durante il servizio presso il generale Beauregard svolse alcuni servizi particolari, costituendo una rete di spionaggio per segnalare i movimenti e la consistenza delle truppe federali. Il 3 giugno fu nominato comandante del genio e del servizio segnalazione dell'Armata Confederata del Potomac. Nella mattinata di domenica 21 luglio 1861, i generale Johnston e Beauregard decisero di attaccare l'esercito federale al comando del generale Irvin McDowell.
Durante la prima battaglia di Bull Run (detta anche di Manassas) fu utilizzato per la prima volta in combattimento il sistema di segnalazione su grande distanza tramite bandiere. Di stanza in cima alla "Wilcoxen Hill",Immediatamente ridenominata "Signal Hill". a Manassas, il capitano Alexander vide i movimenti delle truppe dell'Unione segnalando alla Brigata al comando del colonnello Nathan G. "Shanks" Evans.Il segnale fu Look out for your left, your position is turned. correva il pericolo di essere attaccata sul fianco sinistro.. Alla ricezione di un messaggio i generali Beauregard e Joseph E. Johnston inviarono tempestivi rinforzi che trasformarono le sorti della battaglia in favore dei Confederati. In seguito a questa brillante prestazione fu promosso maggiore il 1º luglio e tenente colonnello sessanta giorni dopo. Durante gran parte di questo periodo fu comandante dell'artiglieria, sotto il comando di Johnston, in quella che più tardi divenne l'Armata della Virginia Settentrionale. Fu sempre molto attivo nel lavoro di trasmissione dei segnali e nella raccolta di informazioni, in particolare con la rete di spie operanti nell'area intorno a Washington, DC.. Durante i primi giorni della Campagna Peninsulare del 1862, servì come comandante dell'artiglieria sotto Johnston, ma partecipò al anche combattimento di Williamsburg, sotto gli ordini del maggiore generale James Longstreet. Quando il generale Robert Edward Lee assunse il comando dell'esercito, fu incaricato di pre-posizionare l'artiglieria durante l'offensiva che sfociò nella battaglia di Seven Days. Continuò nella sua raccolta di informazioni, partendo volontariato per andare con una mongolfiera a Gaines' Mill il 27 giugno, dove effettuò numerose ascensioni, raccogliendo preziose informazioni per quanto riguardava la posizione dell'esercito unionista..