Osatu esaldi hau: Lehen Mundu Gerra hasi zenean, 1914an, Burdenko berriro ere boluntario aurreratu zen eta Gurutze Gorriaren zatian sartu zen Ipar-Mendebaldeko Frontean, Ekialdeko Prusiako operazioan parte hartuz eta
Vistula ibaiaren ondoan izan zen. Eremuetako zirujau lanak egiteaz gain, zauritutako soldaduak ere ebakuatu zituen etsaiaren suaren pean, triajeak, laguntza eta jantzi postuak antolatu zituen, baita sabela, birikak eta burezurreko zauriak zituzten soldaduentzako atal bereziak ere. Burdenkok, lehen aldiz guda eremuko medikuntzan, garuneko lesioetan lehen laguntzak eman zituen. 1915etik 1917ra kirurgia-aholkulari gisa ere lan egin zuen, lehenik Kovno eta Vilna gobernantzetan, gero 2. Armadako eta Rrigako hainbat ospitaletan. 1917ko martxoan, bataila-eremuetako mediku-ikuskatzaile nagusi izendatu zuten, baina postu hori utzi zuen maiatzean, Errusiako Behin-behineko Gobernuarekin desadostasunak izan zituelako eta frontean itzuli zen.