Корнилова заметили. Направили для исследований на Кушку, потом — в Китай. Через полтора года он проявил себя как незаурядный ученый-востоковед, выпустив книгу "Кашгария, или Восточный Туркестан". В 1901 г. его командируют с научной экспедицией в Персию. Корнилов стал первым, кто пересек страшную пустыню, называемую Степью Отчаяния, которую сами персы считали непроходимой. Он публиковал научные статьи в географических журналах, о нем заговорили как о путешественнике, достойном преемнике Пржевальского, Семенова Тянь-Шаньского. Казалось бы, дело жизни определилось. Ученый. Исследователь. В 1903 г. — новая экспедиция, в Индию. Но в Белуджистане путешествие прервалось известием о войне…
Под Мукденом Корнилов впервые проявил себя как полководец. 1 — я стрелковая бригада, в которой он был начальником штаба, прикрывала отход русской армии. Японцы окружили ее, но благодаря Корнилову бригада пробилась в полном порядке, вынеся всех своих раненых. За это дело Корнилов был произведен в полковники и получил Георгия 4-й степени. В мирное время он — военный представитель в Китае. Новые путешествия, новые экспедиции. За 5 лет объездил Монголию, Китай, Илийский край, Синцзян, Кашгарию…
На мировую войну Корнилов пошел командиром бригады, а 25 августа 1914 г. был назначен командиром 48-й пехотной дивизии 8-й, Брусиловской, армии. С первых же боев 48-я прославилась на всю Россию. Ее называли Стальной. А бок о бок со Стальной дралось другое знаменитое соединение, 4-я стрелковая бригада, тоже впоследствии развернутая в дивизию. Ее называли Железная. Командовал ею А. И. Деникин. Так впервые соединились судьбы двух генералов, выходцев из крестьянской среды. Пересеклись, чтобы остаться связанными до конца.
Корнилова называли "новым Суворовым". Поклонник суворовской тактики дерзость, стремительность, блестящие удары. Огромное человеческое обаяние, простота и доступность, отчаянная личная храбрость. Подчиненные боготворили его. И офицеры, и многие солдаты мечтали попасть к Корнилову, хотя его части всегда были на острие удара, бросались в самое пекло. Уже в самом начале войны войска Корнилова и Деникина вызвали потрясение во вражеском лагере, прорвавшись через Карпаты в Венгрию. При отходе из Карпат в 1915 г. Корнилов с горстью храбрецов-добровольцев прикрывал отступление русских частей. Был тяжело ранен и попал в плен. Австрийцы поместили его в крепости Нейгенбах. Зная натуру генерала, строго охраняли. Но Корнилов, едва оправившись от ран, начал симулировать болезнь, измождая себя голодом. И едва его поместили в тюремную больницу — бежал. Передвигаясь по ночам и ориентируясь по звездам, питаясь чем попало, порой выдавая себя за дезертира, пробрался через фронт к своим. Его наградили Георгием 3-й степени и назначили командиром 25-го корпуса.