Født i Lowell, OH den 23. marts 1818, Don Carlos Buell var søn af en succesrig landmand. Tre år efter hans fars død i 1823 sendte hans familie ham til at bo hos en onkel i Lawrenceburg, IN. Uddannet på en lokal skole, hvor han viste en evne til matematik, arbejdede den unge Buell også på sin onkel gård. Efter at have afsluttet sin skolegang lykkedes det at få en aftale på US Military Academy i 1837. Buell, der var en mellemstorende studerende på West Point, kæmpede med overdrevent fald og kom tæt på at blive udvist ved flere lejligheder. Efter uddannelsen i 1841 placerede han tredive sekund ud af toogtredive i sin klasse. Tildelt til det 3. amerikanske infanteri som anden løjtnant, modtog Buell ordrer, der så ham rejse syd for tjeneste i Seminole Wars. Mens han var i Florida, udviste han dygtighed til administrative opgaver og håndhævelse af disciplin blandt sine mænd.
Mexicansk-amerikansk krig
Med begyndelsen af Mexicansk-amerikansk krig i 1846 tiltrådte Buell Generalmajor Zachary Taylor
's hær i det nordlige Mexico. Han marsjerede mod syd og deltog i Slaget ved Monterrey september. Buell, der viser tapperhed under ild, modtog en brevet forfremmelse til kaptajn. Flyttet til Generalmajor Winfield Scottåret efter deltog Buell i Beleiring af Veracruz og Slaget ved Cerro Gordo. Da hæren nærmet sig Mexico City, spillede han en rolle ved Slag af Contreras og Churubusco. Buell blev dårligt såret ved sidstnævnte, og Buell blev kortetteret til major for sine handlinger. Med konfliktens afslutning i 1848 flyttede han til generaladjunktens kontor. Buell blev forfremmet til kaptajn i 1851 og forblev i personaleopgaver gennem 1850'erne. Han blev sendt til vestkysten som assisterende adjutantgeneral for Department of the Pacific, og han var i denne rolle, da løsrivningskrisen begyndte efter valget i 1860.Borgerkrigen begynder
Når Borgerkrig begyndte i april 1861, Buell begyndte forberedelserne til at vende tilbage øst. Kendt for sine administrative færdigheder modtog han en kommission som brigadiergeneral for frivillige den 17. maj 1861. Nåede Washington, DC i september, rapporterede Buell til Generalmajor George B. McClellan og overtog kommandoen over en division i den nydannede hær af Potomac. Denne opgave viste sig at være kort, da McClellan instruerede ham til at rejse til Kentucky i november for at lette Brigadegeneral William T. Sherman som kommandør for departementet i Ohio. Forudsat at kommandoen tog Buell marken med hæren i Ohio. Han søgte at fange Nashville, TN, og anbefalede at gå videre langs floden Cumberland og Tennessee. Denne plan blev oprindeligt nedlagt veto af McClellan, skønt den senere blev brugt af styrker ledet af brigadegeneral Ulysses S. Bevilling i februar 1862. Bevægelse op ad floderne, Grant fanget Forts Henry og Donelson og trak de konfødererede styrker væk fra Nashville.
Tennessee
Buells Army of the Ohio udnyttede fordel og fangede Nashville mod lidt modstand. Som anerkendelse af denne præstation modtog han en forfremmelse til generalmajor den 22. marts. På trods af dette er hans ansvar skrumpet ned, da hans afdeling blev fusioneret ind Generalmajor Henry W. Halleck's nye afdeling for Mississippi. Fortsat med at arbejde i det centrale Tennessee blev Buell instrueret om at forene sig med Grants hær fra West Tennessee i Pittsburg Landing. Da hans kommando bevæger sig mod dette mål, blev Grant angrebet på Slaget ved Shiloh af konfødererede styrker ledet af Generals Albert S. Johnston og P.G.T. Beauregard. Drevet tilbage til en stram defensiv omkreds langs Tennessee-floden, blev Grant forstærket af Buell i løbet af natten. Næste morgen brugte Grant tropper fra begge hære til at montere et massivt modangreb, der dirigerede fjenden. I kølvandet på kampene troede Buell, at kun hans ankomst havde reddet Grant fra et bestemt nederlag. Denne tro blev styrket af historier i den nordlige presse.
Corinth & Chattanooga
Efter Shiloh forenede Halleck sine styrker til et fremskridt på jernbanecentret i Korint, MS. I løbet af kampagnen blev Buells loyalitet rejst i tvivl på grund af hans strenge politik for ikke-indblanding i den sydlige befolkning og hans anklager mod underordnede der plyndret. Hans position blev yderligere svækket af det faktum, at han ejede slaver, der var arvet fra sin kones familie. Efter at have deltaget i Hallecks bestræbelser mod Corinth, vendte Buell tilbage til Tennessee og begyndte en langsom fremgang mod Chattanooga via Memphis & Charleston Railroad. Dette blev hæmmet af indsatsen fra de konfødererede kavaleri ledet af Brigadegeneral Nathan Bedford Forrest og John Hunt Morgan. Tvunget til at stoppe på grund af disse angreb, opgav Buell sin kampagne i september, da General Braxton Bragg begyndte en invasion af Kentucky.
Perryville
Kort marsjerede nord, forsøgte Buell at forhindre de konfødererede styrker i at tage Louisville. Han nåede byen foran Bragg, og begyndte at forsøge at udvise fjenden fra staten. Buell, der var overtræffende, tvang den konfødererede kommandør til at falde tilbage mod Perryville. Når han nærmede sig byen den 7. oktober, blev Buell kastet fra sin hest. Han kunne ikke ride, han etablerede sit hovedkvarter tre miles fra fronten og begyndte at planlægge at angribe Bragg den 9. oktober. Den næste dag begyndte slaget ved Perryville, da Unionens og de konfødererede styrker begyndte at kæmpe om en vandkilde. Kampene eskalerede gennem dagen, da et af Buells korps stod overfor hovedparten af Braggs hær. På grund af en akustisk skygge forblev Buell uvidende om kampene store dele af dagen og bragte ikke sit større antal til. Kæmpede for at blive dødbringende besluttede Bragg at trække sig tilbage til Tennessee. Stort set inaktiv efter slaget fulgte Buell langsomt Bragg, før han valgte at vende tilbage til Nashville i stedet for at følge direktiver fra hans overordnede om at besætte det østlige Tennessee.
Hjælp og senere karriere
Vred på Buells manglende handling efter Perryville, Præsident Abraham Lincoln havde ham lettet den 24. oktober og erstattet med Generalmajor William S. Rosecrans. Den følgende måned stod han over for en militærkommission, der undersøgte hans opførsel i kølvandet på slaget. Med oplysning om, at han ikke aktivt havde forfulgt fjenden på grund af mangel på forsyninger, ventede han i seks måneder på, at Kommissionen skulle afsige en dom. Dette var ikke forestående, og Buell tilbragte tid i Cincinnati og Indianapolis. Da han tiltrådte stillingen som Union-generaldirektør i marts 1864, anbefalede Grant, at Buell fik en ny kommando, da han troede, at han var en loyal soldat. Meget til hans ære afviste Buell de tilbudte opgaver, da han ikke var villig til at tjene under officerer, der engang havde været hans underordnede.
Buell trådte tilbage fra sin kommission den 23. maj 1864 og forlod den amerikanske hær og vendte tilbage til det private liv. Som tilhænger af McClellans præsidentkampagne det efterår bosatte han sig i Kentucky efter krigen sluttede. Indtræden i minedrift blev Buell præsident for Green River Iron Company og fungerede senere som en statlig pensionsagent. Buell døde den 19. november 1898 på Rockport, KY og blev senere begravet på Bellefontaine Cemetery i St. Louis, MO.