Уже с 27 октября Гришин в составе 5-го Сибирского корпуса участвует в крупном сражении разыгравшейся всемирной бойни — Лодзинской операции. Он принимает участие в боях под Влоцлавском, Ковалем и Брест-Куявским. 31 октября корпус с боями отходит на Гостынинские позиции, где закрепляется, а затем начинается наступление на город Гомбин. Этих наступлений на Гомбин в итоге было три, с последующими отходами. Лодзинская операция закончилась неопределенно — германский план окружения русских армий был сорван, но не удалось и планировавшееся русское наступление вглубь Германии. После Лодзинской операции начинается длительное противостояние русской и австро-германских армий на реке Бзуре.
Во время этих боев Алексей Николаевич был прикомандирован к штабу 5-го Сибирского армейского корпуса, а 5 декабря назначен временно исполняющим должность старшего адъютанта штаба корпуса. С 26 января 1915 года его назначили возглавлять службу связи корпуса, но уже с 31 января он является адъютантом командира корпуса генерал-лейтенанта Н.М. Воронова.
Приказом главнокомандующего армиями Северо-Западного фронта генерала от инфантерии Н.В. Рузского от 2 февраля 1915 года № 535, за отличие в делах против германцев штабс-капитан Гришин был награжден орденом Святого Станислава 2-й степени с мечами.
В апреле 1915 года он производится в капитаны, а в июне прибывает в город Двинск (ныне Даугавпилс), в распоряжение наблюдающего за формированием артиллерийских частей, для назначения командиром мортирной батареи. 30 июня становится командующим второй батареи в 35-м мортирном артиллерийском дивизионе (с 22 ноября— командир батареи). Участвует во многих наступательных и оборонительных операциях. К 1917 году возглавляет и сам дивизион, входивший в состав ударных частей.
Произошедшая в феврале 1917 года революция в России и отречение Николая II потрясли самые основы государства. Бездумные приказы Временного правительства по «демократизации» армии, а также тайная и явная работа большевиков и немецких агентов, привели к устранению основного в любой армии мира принципа единоначалия, неподчинению низших чинов офицерам, самовольному уходу с позиций, беспорядкам и разложению воинских частей. В первую очередь это разложите коснулось армейских пехотных полков, наскоро скомплектованных из наиболее отсталых и малограмотных групп населения, легко поддававшихся на демагогические и провокационные лозунги и призывы. Ведь надо учесть, что большая часть кадровых офицеров и старых солдат была выбита еще в первый год войны. Даже офицеры военного времени, срочно обученные и поверстанные из студентов, учителей и мелких чиновников, отличались по своему духу от профессиональных кадровых офицеров, не говоря уже о массе солдат из крестьян и рабочих. В гвардии, артиллерии, кавалерии и особенно в казачьих частях дисциплина еще сохранялась.