В феврале 1915 г. дивизия провела ряд успешных наступательных операций.

21 февраля 1915 года командир дивизии Великий князь Михаил Александрович получил приказ командира 2-го кавалерийского корпуса генерал-лейтенанта Хана Нахичеванского выбить противника из местечка Тлумач. Для решения поставленной задачи Михаил двинул вперед Татарский полк, а затем и Чеченский полк. В результате упорного сражения Тлумач был занят. К концу февраля части 2-го кавалерийского корпуса выполнили поставленную перед ними боевую задачу в Карпатской операции войск Юго-Западного фронта. В июле-августе 1915 г. Кавказская туземная конная дивизия вела тяжелые бои на левобережье Днестра.

В тяжелейших условиях лета 1917 г., когда фронт был прорван, а русская армия деморализована, и части её беспорядочно покидали позиции, охваченные идеями «братания» и прекращения войны, кавказские воины стояли насмерть. Отмечалось всеми, что «Дикая Дивизия» это была самая организованная часть во всей русской армии, которая была уже охвачена революционным тлением.

Вот строки из статьи «Верные сыны России» опубликованной в газете «Утро России»: «…Кавказская туземная дивизия, все те же многострадальные «дикие», жизнями своими оплачивающие торгово-предательские счеты русской армии «братания», её свободу и её культуру. «Дикие» спасли русскую армию в Румынии; «дикие» безудержным ударом опрокинули австрийцев и во главе русской армии прошли всю Буковину и взяли Черновицы. «Дикие» ворвались в Галич и гнали австрийцев неделю тому назад. И вчера вновь «дикие», спасая отступавшую митинговую колонну, рванулись вперед и отбив позиции, спасли положение… «Дикие» инородцы… они заплатят России кровью за всю ту землю, за всю ту волю, которых требуют сегодня же организованные солдаты, бегущие с фронта на тыловые митинги.»

Вел. Кн. Михаил и чины «Дикой Дивизии». Агитационный плакат, Германия 1917 г.

За годы войны через службу в Дикой Дивизии прошло без малого шестьдесят офицеров разных национальностей. Примерно половину из них составляли русские офицеры, служили также азербайджанцы, грузины, кабардинцы, осетины, абхазцы, чеченцы, дагестанцы. Были офицеры украинского, немецкого, татарского, шотландского, французского и польского происхождения. Среди них подполковники Александр Альбрехт и Нух Бек Софиев, штабс-ротмистры Николай Казбеги, Сулейман Бек Султанов, поручик Селим Бек Султанов, корнеты Андрей Берс, Шарль Тестенуар, граф Михаил Муравьев-Амурский, граф Бобринский, принц Идрис Ага Каджар и др. Шесть офицеров полка были удостоены ордена Святого Георгия Победоносца 4-й степени. Пять офицеров награждены были Георгиевским оружием, причем один из них, штабс-ротмистр Джалил-бек Султанов – посмертно.

В конце августа, было принято решение переформировать Кавказскую туземную конную дивизию в Кавказский туземный конный корпус. После сформирования корпус должен был быть направлен на Кавказ в распоряжение командующего Кавказской армией Великого князя Николая Николаевича.

В конце войны Михаил Александрович был назначен командиром 2-го кавалерийского корпуса, когда командующим армией стал генерал от инфантерии А.А. Брусилов. Брусилов вспоминает о нем: «Я его очень любил, как человека, безусловно, честного и чистого сердцем…как воин он был храбрый генерал и скромно, трудолюбиво выполнял свой долг».

Росла популярность Великого князя Михаила Александровича не только в Российской армии, но и в народе. В Петербурге, во Дворце и в придворных кругах о нем говорили, как о будущем монархе. Он был герой войны, двухметрового роста, красавец, силач и спортсмен, самый богатый из всей Царской Семьи. Увлекался музыкой, играл на разных инструментах, писал произведения, любил военную историю, есть его статьи о войне 1812 г. В дневниках Обер–гофмейстерины Е.А. Нарышкиной есть запись от 21 февраля 1917 г.: «…Его жена очень интеллигентна. В театре её ложа полна Великих Князей,… Чувствую, они составляют заговор,… Миша будет сперва Регентом, потом Императором. Достигнут всего».