Противники России возлагали немало надежд на сепаратизм, который мог бы ослабить страну в ходе войны. Однако вплоть до 1917 г. нигде, за исключением Польши, почти полностью оккупированной Центральными державами, сепаратистские движения не приняли масштабов, угрожающих целостности государства. С началом Первой мировой войны 1914-1918 гг. Турция рассчитывала найти поддержку со стороны подданных российского императора - среди мусульман и в Грузии. Некоторые основания для подобных надежд были. Так, в рядах грузинской социал-федералистской партии нашлись сторонники идеи автономии Грузии под турецким протекторатом. Но в целом народы Закавказья поддержали центральную власть. В целом опасения, связанные с распространением идей пан- исламистской солидарности с Османской империей, сеоя не оправдали.
Мусульманская фракция в Государственной думе заявила о безоговорочной поддержке российской армии, хотя в другое время выступала против существовавших религиозных предпочтений власти. Мусульмане России не подлежали призыву, но многие из них записались в армию добровольцами.
Из жителей Северного Кавказа и Закавказья была сформирована Кавказская туземная конная дивизия, за время войны более 3,5 тыс. её бойцов удостоились георгиевских наград. На фронте сражались и другие крупные национальные контингенты, состоявшие из российских подданных, - например, латышские стрелки. 25 июня 1916 г. был обнародован императорский указ о привлечении к оборонительным работам представителей «инородцев» в возрасте от 19 до 43 лет. Это вызвало повсеместное массовое недовольство. Николай II срочно отменил указ, чем сбил протестную волну на Кавказе. А вот в Средней Азии началось вооружённое восстание. Мало того, что указ был опубликован в разгар полевых работ, его восприняли как скрытый набор в армию, от службы в которой коренное население Туркестанского края было освобождено. 4 июля в Ходженте прошла многочисленная демонстрация протеста, при разгоне которой оыли убитые. Вслед за Ходжентом восстали Ташкент, Самарканд, Джизак. Громили местные администрации, от восставших страдало и не связанное с властью русское население. 18 июля Туркестанский край был объявлен на военном положении В ряде уездов Узбекистана и Северной Киргизии восстание приняло форму джихада, то есть войны за веру. К октябрю 1916 г. сопротивление было подавлено почти во всех центральноазиатских областях. Мусульманская фракция в Думе осудила жестокое подавление восстания.