Воплощать же свою «науку побеждать» Маркову пришлось очень скоро. В самом начале войны он занял пост начальника Разведывательного отделения в Управлении генерал-квартирмейстера штаба Главнокомандующего армиями Юго-Западного фронта, начальником которого в то время был Алексеев. С последним Сергей Леонидович уже был знаком. Михаил Васильевич высоко оценивал его научные труды и даже написал отзыв на одну из работ Маркова. Находясь на этой должности, Сергей Леонидович вынес предложение по проведению опросов пленных, суть которого сводилась к тому, чтобы для эффективности упростить их процедуру и сделать анонимными. Инициатива дала свои плоды, но на этом посту Марков не задержался. Вскоре он получил назначение начальником штаба в четвёртую стрелковую бригаду, будущую «железную» дивизию, которой командовал генерал Деникин. Тогда-то и свела их судьба и с той поры не разводила.
На новое место службы Сергей Леонидович приехал после операции, несмотря на сильнейшие боли, почти силой вырвавшись из-под опеки врачей, опасавшихся за его жизнь. Не в его характере было сидеть и лечиться, когда его часть вела бои и несла потери. Он обязан был быть там, во что бы то ни стало! По прибытии в бригаду Марков всё же доложил о своём нездоровье и невозможности ехать на позиции верхом. Деникин и другие офицеры отнеслись к этому заявлению прибывшего молодого полковника скептически, и это не укрылось от Сергея Леонидовича. Усидеть в стороне от позиций он всё же не смог и отправился туда на запряжённой двумя лошадьми колымаге. Удивлённым офицерам во главе с Антоном Ивановичем пояснил весело, не обращая внимания на непрекращающийся огонь противника:
– Скучно стало дома. Приехал посмотреть, что тут делается…
С Деникиным отношения сложились сразу. Под его началом Марков служил многие месяцы, покрыв своё имя такой славой, что на фронте о нём ходили легенды. Всегда со своими стрелками, неизменно во главе полка, он личным примером показывал образец служения Родине. В июле 1915-го года за бой под Творильней Марков был награжден орденом Святого Георгия 4-й степени. В августе последовало награждение Георгиевским оружием.
– Теперь или орден третьей степени, или деревянный крест! – шутил он.
Самые тяжёлые бои шли весной 1915 года под Перемышлем. Тогда под смертоносным огнём Сергей Леонидович выводил из боя остатки своего тринадцатого полка. Бывшему рядом с ним командиру четырнадцатого полка оторвало голову, и Марков был весь залит хлынувшей из его тела кровью. Это был единственный случай, когда ему не удалось скрыть своего подавленного состояния…
Когда Антон Иванович стал начальником штаба Ставки, Марков получил при ней должность второго квартирмейстера. Уже заплясало по России зловещее пламя революции, и Сергей Леонидович записал в дневнике: «Погубят армию эти депутаты и советы, а вместе с ней и Россию…» Его раздражало буквально всё: заигрывания с солдатами, влекущее за собой разврат и поражение, необходимость убеждать в очевидных вещах полуграмотных в военном деле чинов комитета и несведущих, фантазирующих, претендующих на особую роль комиссаров. Будущее становилось всё туманнее, и трезвое разрешение проблем могло прийти, лишь если бы умолкли страсти, но страсти закипали всё сильнее, но всё громче вопили витии, оглушая самих себя и внимающих им.
– Кажется, снял бы свои генеральские погоны и бросил бы в лицо этим негодяям, погубившим русскую армию… – ругался Сергей Леонидович.
В Брянске вспыхнул бунт, одно из тех стихийных выступлений, выливавшихся в погромы, убийства и аресты офицеров, ставшие нормой жизни. Марков, с трудом сдерживая бешенство, отправился разбирать ситуацию. Весь город был взбудоражен. Сергею Леонидовичу пришлось не раз выступать в совете военных депутатов, спорить до хрипоты, используя всё своё красноречие, чтобы добиться восстановления дисциплины и освобождения двадцати арестованных. Та поездка едва не стоила ему жизни. На вокзал, с которого он уезжал с освобождёнными арестантами, для расправы с ним явилось несколько вооружённых рот. Беснующаяся толпа двигалась к поезду, и в гуле её голосов, в полных ненависти глазах ясно просвечивалась участь, постигшая впоследствии несчастного Духонина… Ещё мгновение, и эти бывшие люди, солдаты, обратившиеся в зверей, подняли бы своих жертв на штыки. Сергей Леонидович вышел вперёд и, перекрывая зычным, резким голосом царящий гомон, воскликнул горячо:
– Если б тут был кто-нибудь из моих железных стрелков, он сказал бы вам, кто такой генерал Марков!
– Я служил в тринадцатом полку, – отозвался какой-то солдат из толпы.
– Ты?!
Марков с силой оттолкнул нескольких окружавших его людей, быстро подошел к солдату и схватил его за ворот шинели.
– Ты? Ну, так коли! Неприятельская пуля пощадила в боях, так пусть покончит со мной рука моего стрелка…