Серьезным этапом в жизни И.Л. Сорокина стало его участие в Русско-японской войне. Как известно, она велась за господство в Северо-восточном Китае и Корее. В военном и экономическом отношении Япония была слабее России. Это питало иллюзии русского руководства о легкой победе над потенциальным противником. Японцев царь называл «макаками», а газеты, печатая материалы об их агрессивных устремлениях, убеждали обывателей, что у Японии допотопная боевая техника, и война для нее обернется полнейшим крахом. Проводя такую, не обеспеченную силами и средствами авантюристическую политику, царское правительство позволило застать себя врасплох.
Русское командование предполагало, что японская армия не скоро сможет начать наступление на суше. Поэтому перед войсками на Дальнем Востоке ставилась задача сдерживать противника до прибытия крупных сил из центра России. При этом никого особенно не смущал тот факт, что это могло произойти только через 7 месяцев с начала боевых действий. Не позволяла низкая пропускная способность железных дорог. Затем планировалось перейти в наступление, сбросить в море японские войска и высадить десант на их территорию. Флот в это время должен был вести борьбу за господство на море и воспрепятствовать высадке японских десантов.
Свои достаточно обоснованные планы были и у японского генерального штаба. Японские стратеги предусматривали сначала захватить господство на море и внезапным нападением уничтожить русскую эскадру в Порт-Артуре. Затем должны были последовать высадка войск в Корее и Южной Маньчжурии, захват Порт-Артура и разгром главных сил русской армии в районе Ляояна. В дальнейшем японское командование предполагало занять Маньчжурию, Уссурийский и Приморский края.
24 января (9 февраля н.ст.) 1904 г. Япония разорвала дипломатические отношения с Россией, а 28 января объявила ей войну. Основными ее событиями в 1904 г. стали: нападение японского флота на Порт-Артур, Порт-Артурская оборона, неудачные для России сражения на р. Ялу и Ляоянское на р. Шахэ. В следующем 1905 году русская армия потерпела крупное поражение при Мукдене, а в Цусимском морском сражении японцами была потоплена русская эскадра адмирала Рожественского. В целом эта война обернулась для России крупным поражением, но в ходе ее солдатами, казаками и офицерами было совершено немало подвигов. Свои боевые знамена прославили и казаки.
Когда война уже была в разгаре, на Кубани была проведена дополнительная мобилизация казаков, в том числе и приписанных ко 2-й Кубанской пластунской бригаде. Срочно нужно было укомплектовать ее медицинским персоналом, и военфельдшер Сорокин 29 ноября 1904 г. был призван в 10-й пластунский батальон этого соединения. Здесь он получил должность на ступень выше, стал старшим военфельдшером, но погоны по-прежнему носил вольноопределяющего. Через всю Россию он проследовал в воинском эшелоне на восток. Состав шел почти четыре недели, и уже в пути Сорокину пришлось заниматься своей фельдшерской работой. Казаки, зная, куда они едут, запаслись домашней снедью, а так как это были в основном скоропортящиеся продукты, то через неделю начались пищевые отравления, и хотя смертельных случаев избежать удалось, повозиться с заболевшими казаками пришлось порядочно. Так что красоты Урала и Сибири Сорокин как следует разглядеть не смог.
По прибытии на фронт пластуны получили свой участок обороны. Левый фланг батальона упирался в небольшую речушку, за ней были позиции пехотинцев, а справа располагались тоже пластуны, только забайкальские.
От Кубанского Казачьего войска в этой войне участвовали: 1-й Екатеринодарский и 1-й Уманьский полки, шесть пластунских батальонов 2-й очереди, которые затем были сведены в две бригады, и 1-я Кубанская артиллерийская батарея.
Более успешно действовал отряд казаков кубанского генерала П.И. Мищенко. У него в подчинении были конные части, но в зависимости от решаемых задач периодически придавались и пластуны. Батальон, в котором находился старший военфельдшер Иван Сорокин, неоднократно принимал участие в боях, обеспечивая места для прорыва конницы Мищенко. Павел Иванович был настоящим героем той войны. Его подвиги на поле боя обеспечили ему быстрое продвижение по службе: он начал войну генерал-майром, а окончил ее генерал-лейтенантом и генерал-адъютантом, кавалером многих высших орденов, командиром кавалерийского корпуса. Началом успехов его казаков стала их смелая атака на стыке между Восточным и Западным отрядами русских войск. Здесь пластуны 10-го батальона провели разведку боем. Сорокин все время был на линии огня, руководил санитарами, выносившими раненных с поля боя, сам оказывал им первую помощь. В результате он получил свою первую боевую награду — медаль на Станиславской ленте. В том бою благодаря пластунам отряд Мищенко пробил дорогу 4-му Сибирскому, а затем обеспечивал левый фланг этого и 1-го Сибирского корпусов.