Гвардейский офицер Лейхтенбергский во время Первой мировой командовал 12-м Туркестанским стрелковым полком (с лета 1915 года). Был награжден Георгиевским оружием «за то, что в бою 2-го августа 1915 года у д. Мень, подвергая свою жизнь опасности, лично привел в порядок пришедший в замешательство полк той же бригады… восстановил утраченное было положение и тем предотвратил прорыв расположения бригады». Еще через месяц полковник Лейхтенбергский героически возглавил атаку на неприятеля и был тяжело ранен; за это его наградят орденом Святого Георгия 4-й степени. После революции герцог стал видным деятелем Белого движения — в частности, по поручению атамана Краснова возглавил миссию к кайзеру Вильгельму II для переговоров о поставке оружия Всевеликому Войску Донскому.