Эскадра имела большой штат летного и наземного состава, собственные ремонтные мастерские, склады, подразделения связи, метеослужбу, летную школу с учебными самолетами, автопарк и даже зенитную артиллерию.
В конце декабря 1914 г. эскадра уже сосредоточилась на площадке у городка Яблонна в Польше. Первый боевой вылет совершили Мфевраля 1915г. Но экипаж не нашел предписанную ему цель. Лишь на следующий день «Муромец» Г.Г. Горшкова отбомбился по железнодорожной станции Вилленберг в Восточной Пруссии. С этого момента самолеты эскадры начали летать на бомбометание и фотографирование.
Весной 1915 г. результаты проведенной ими разведки позволили окружить и взять в плен около 15 000 немцев. 14 июня экипаж И.С. Башко на станции Пржеворск поразил бомбами состав с артиллерийскими снарядами. Взрыв их уничтожил еще пять эшелонов и большую часть сооружений станции.
«Илья Муромец» типа В с подвешенной под фюзеляжем бомбой
Эскадра воздушных кораблей стала расти. В ноябре 1915 г. ее штат увеличили до трех отрядов и 20 самолетов. Шидловскому присвоили звание генерал-лейтенанта. Позже состав эскадры довели до 30 бомбардировщиков, разделенных на четыре отряда. Позже отрядов стало пять и хотели сформировать еще три. В состав отрядов «Муромцев» намеревались включить подразделения истребителей сопровождения. В начале 1917 г. появился проект создания на базе эскадры Военно-Воздушного Флота Резерва Верховного главнокомандующего.
С начала 1916 г. РБВЗ начал поставлять «Муромцы» «типа Г» с удлиненными крыльями и английскими моторами «Санбим», а затем «типа Г-2» с отечественными двигателями МРБ-6 или РБВЗ-6 (оба в 150-160 л.с.), а также французскими «Рено» по 225 л.с., собранными на заводе в Петрограде. Последние серии шли как «тип Г-2бис» с оборонительным вооружением из пяти-шести пулеметов. При этом машина имела кормовую стрелковую установку и «кинжальную» в люке, стрелявшую вниз-назад. Такое вооружение успешно показало себя в воздушном бою в апреле 1917 г., когда из трех атаковавших немецких истребителей стрелки «Муромца» сбили два. Измененное шасси позволяло подвешивать снаружи под фюзеляжем бомбы большого калибра. Развитием этого варианта стал «тип Г-3» с шестью пулеметами.
«Муромец» после возвращения из боевого вылета, 1915 г.
Летом 1916 г. эскадра получила два самолета «типа Е» с взлетным весом, превышавшим семь тонн. Эти машины оснащались четырьмя моторами «Рено», имели восемь огневых точек, обеспечивавших сферический обстрел, и бомбовую нагрузку 800 кг. Бомбы располагались в кассетах, регулируемых под разные калибры и позволявших размещать бомбы в вертикальном или горизонтальном положении.