עבודת השמירה של אנשי "השומר" ברחובות החלה בט"ו בחשוון תרע"ב (6 בנובמבר 1911). בחוזה האופייני במידה רבה, התחייב ועד "השומר" 'להעמיד לשמירת המושבה וכל הנמצא בה שבעה שומרים שנתִיים שישמרו בלילה'; כמו כן, '"השומר מתחייב להעמיד חמִשה פרשים על כל השנה לשמור את כל הנטיעות, הפירות והזריעות השייך [כך] כולם לבני המושבה', וכן להוסיף שומרים בעונות בציר ואסיף, למשל 'בזמן הפירות שמתחיל בערך מראש חודש אדר"', במקרה גנבת פירות או אילני סרק ו"השומר" [כך] מביא את הגנב עם הגנבה או את הגנבה לבדה לבעלי הנחלה לפני זה שנודעה להם, אזי פטור "השומר" לשלם' עבור הגנבה. לאחר שצבי נדב הותקף סמוך לחדרה ונשקו נגזל ממנו, יצאו חמישה שומרים (מנדל פורטוגלי, צבי נדב, בן-ציון משבץ, מאיר חזנוביץ וחיים שטורמן) לבצע פעולת עונשין נגד אנשי הכפר הבדואי דמאַירה. הפעולה נכשלה – החמישה התגלו בדרכם והותקפו על ידי מאות בדואים מהכפר ומכפרים סמוכים. רעש היריות הרבות של המתנגשים נשמע בכל האזור. אנשי "השומר" נחלצו בחסות ערפל לפנות בוקר. איש לא נפגע. התעוזה שביציאה לפעולה זו העלתה את קרנם של אנשי "השומר" בקרב הבדואים.
בתשעה באב תרע"ב 1912, נרצח , משומרי ראשון לציון, שבהּ הייתה נהוגה שמירה מעורבת. בעקבות מעשה זה, והחשד שיד השומרים הערבים של המושבה הייתה ברצח, קיבל "השומר" לידיו בי"א בטבת תרע"ג (1913) את השמירה בראשון לציון ובמושבה באר יעקב הסמוכה. הארגון קיבל על עצמו גם את השמירה במושבה מנחמיה.
בשלהי שנת 1912, היה ארגון "השומר" אחראי על השמירה בכל המושבות הגדולות בארץ, למעט פתח תקווה וזכרון יעקב. באותה שנה קיבל הארגון פניות גם מהמושבות מטולה, נס ציונה, גדרה ורוחמה, אך נאלץ לדחות אותן בגלל מחסור בכוח אדם. באותה תקופה יצא מנהיג הארגון, ישראל שוחט, ללימודי משפטים באיסטנבול, דבר ששיקף את ביטחונם של חברי הארגון בחוזקם וביציבותם.
הפיטורין מחדרה ורחובות.
במהלך 1912 החלו להתגלע נקודות מחלוקת בין המושבה חדרה לאנשי "השומר". חלק מהמחלוקת נבע מסכסוך פנימי בתוך המושבה בין ועד המושבה לבין סיעת מתנגדים; אלו התנגדו בין השאר להעסקת "השומר". חלק מהאיכרים פסקו לשלם מסים, והמושבה לא עמדה בתנאי השכר שהתחייבה לאנשי "השומר". בעקבות כך עמד המשך ההתקשרות עם המושבה בסימן שאלה. מאבק על קרקעות בין איכרי חדרה לבין אפנדי ערבי, גרר התנגשות בין איכרי המושבה לבין שליחיו: בדואים משבט הטורקמנים. עקב כך, היה צפי למתקפה גדולה על המושבה, ולהגנתה נחלצו אברהם שפירא יחד עם 25 מצעירי פתח תקווה וחברי "השומר". הוויכוחים במושבה הגיעו לשיא באביב תרע"ג (1913), לאחר שהוחל להעסיק בה שומרים ערבים, בנוסף על שומרים מתנועת "השומר". בכך נפגע עקרון "עבודה עברית", ונפגמו היחסים עם אנשי ארגון "השומר". באדר א' תרע"ג (1913) הופסקה השמירה במושבה כתוצאה מפעולות אלו.
בי"ח בתמוז תרע"ג (1913) התחולל סמוך למושבה רחובות "מאורע זרנוגה". ערבים נכנסו בשיירת גמלים אל כרמים בין ראשון לציון לבין נס ציונה ומלאו את סליהם בפרי הגפן. אחד השומרים התריע בהם, ובתגובה "התנפלו עליו, היכוהו וגזלו את נשקו. דבר שנחשב לפגיעה חמורה ביותר בכבוד איש המגן". השומר הזעיק את חבריו, וארבעה פרשים רדפו אחר שיירת הגמלים עד הכפר זרנוגה; שם הותקפו השומרים במקלות ובנשק חם, והזעיקו לעזרתם את שומרי ואיכרי רחובות. קטטה התלקחה בין כ-70 שומרים ואיכרים, לבין כמה מאות ערבים תושבי זרנוגה, ובמהלכה נהרג השומר . למחרת תבעו אנשי "השומר" את סילוקם של הפועלים הערבים מהמושבה. אך איכרים מהמושבה האשימו את אנשי "השומר" בהידרדרות העניינים. בעקבות ביקורתם זו של האיכרים והמאבק המתמיד על "עבודה עברית", הקים אחד השומרים, מיכאל אבנר שפאל, תא חשאי בשם "נכדי פנחס". הוא הפיץ כרזה במושבות, שבה איים לרצוח איכרים שיעדיפו להעסיק פועלים ושומרים ערבים על פני יהודים.
אל ועד המושבה רחובות הופנו תלונות של איכרים וערבים על אלימות קשה שבה נקטו כלפיהם אנשי "השומר". זאת, למרות היחס המורכב והזהיר אל חשודים, עבריינים ושודדים, שניסו להקנות בארגון לחברים ולשכירים; כך למשל, במושבה ראשון לציון הכה שומר צעיר בקת רובה ערבי זקן אשר הוליך שיירת גמלים בדרך הרחוב הראשי. יחזקאל חנקין סטר על לחיו של השומר הצעיר ושילח אותו ממשמרתו. המעשים והאיומים הללו עוררו זעם וביקורת רבה על התנהלותם של אנשי "השומר" במושבה. כתוצאה ממכלול האירועים הללו לא חודש חוזה השמירה עם אנשי "השומר", והם נאלצו לצאת את רחובות בשלהי תרע"ג 1913. לאחר מכן, נשכרו להגנת רחובות שומרים יהודים בהנהלתו של אברהם בלומנפלד מפתח תקווה.
הקמת תל-עדש.
אספת "השומר" החמישית בכרכור בתשרי תרע"ד 1913, עמדה בצל אובדן שני מעוזי "השומר" החשובים בחדרה וברחובות. עם זאת, הפסקת השמירה במושבות אלו אפשרה לשומר לחזור לרעיונות ההתיישבות שליוו את הארגון ואת תנועת "בר גיורא" בימיהם הראשונים. נושא זה נדון בהרחבה באספה, והוחלט על הקמתו של מושב שומרים. מקום ההתיישבות נקבע מאוחר יותר בתל-עדש (לימים תל עדשים), שם היה ממוקם גרעין קטן של שומרים שעלה על הקרקע, והאספה השישית של "השומר" באב תרע"ד (1914) התקיימה במקום.
בסוף 1913 נהרגו שלושה יהודים בגליל בתוך שבועיים בהתנגשויות עם ערבים – משה ברסקי מדגניה, יוסף זלצמן חבר בכנרת, ו, שומר בסג'רה. בעקבות אירועים אלה החליטו ועדי המושבות והשומרים בגליל התחתון על הסדרת הגנה עצמית באזור כולו, שבמסגרתה החזיקו המושבות בשומרים רכובים ומינו פרשים חמושים ברובים ואקדחים לשמירה על הדרכים. קבוצה של אנשי "השומר" בראשותו של מנדל פורטוגלי מונתה כ"שומרים מיוחדים" מטעם השלטון הטורקי בטבריה, ואנשיה צוידו בנשק ובתעודות רשמיות.
תקופת מלחמת העולם הראשונה.
עם פרוץ מלחמת העולם הראשונה ביטלו השלטונות העות'מאניים את הקפיטולציות, שלפיהן נתיני ארצות המערב היו פטורים מחלק נכבד של כללי המשטר העות'מאני; ונהנים מחסותם של קונסולים של מדינות אירופה. מנהיגי "השומר" היו פעילים בתנועת ההתעת'מנות, שקראה ליהודים לוותר על נתינותיהם הזרות ולקבל על עצמם אזרחות עות'מאנית, על מנת להראות נאמנות לשלטונות, וכן, כדי למנוע את גירושם מהארץ של יהודים נתיני ארצות האויב. ערב מלחמת העולם הראשונה, מחצית מן היהודים בארץ ישראל היו נתינים זרים, רובם של האימפריה הרוסית. זו הייתה יריבה מימים ימימה, ועתה אויבת כנגד העות'מאנים במלחמה.
אך ההתעת'מנות לא תרמה להקלת המצב. מנהיג "השומר" ישראל שוחט הציע לשלטונות העות'מאניים להקים מיליציות יהודיות אשר ישרתו במסגרתו ויגנו על ארץ ישראל; אולם, המושל הצבאי של סוריה וארץ ישראל ומפקד הארמייה הרביעית, אחמד ג'מאל פאשה, התנגד לכך, שכן הוא ראה בציונות תנועת מרד. הקאימקאם (מושל אזרחי) של יפו, בהא-אלדין בך, אשר מוּנה על ידי ג'מאל פאשה, פתח בחקירה חשאית נגד רוב הנהגת היישוב היהודי בארץ. מנהיגי "השומר" ישראל שוחט, רעייתו מניה, יצחק בן-צבי, וכן, יהושע חנקין ודוד בן-גוריון, ועוד רבים אחרים נעצרו ונחקרו. ולאחר משפט שנערך להם, הם הוגלו מן הארץ. ישראל ומניה שוחט ויהושע חנקין נשלחו לגלות באנטוליה, ואילו בן-צבי ובן-גוריון גורשו לאלכסנדריה. כמו כן, החלו השלטונות העות'מאניים להחרים את הנשק אשר היה בידי היישוב היהודי.
בחודשי המלחמה הראשונים פקד את ארץ ישראל משבר כלכלי חמור כתוצאה מניתוק הקשר עם המערב, דרכי הדואר השתבשו, הבנקים נסגרו, רבים גויסו בכפייה לצבא העות'מאני, ורכוש רב הופקע לצורכי המלחמה. מכות הארבה שפקדו את הארץ ב-1915 החמירו את הרעב והמחסור. אירועי גזל ושוד לאור היום על ידי חיילים ועריקים מהצבא העות'מאני היו נפוצים, ותרמו להידרדרות המצב. עליית מחירי המזון גרמה לפגיעה במסירת השכר לאנשי "השומר". שכן על פי החוזה שנחתם עם איכרי המושבות, שולם חלק ממנו בדגן, ובנסיבות המלחמה, העדיפו האיכרים למוכרו.
באוקטובר 1916 יצאה קבוצת אנשי "השומר" במסחה, בהנהגת ישראל גלעדי, להקים נקודת התיישבות בגליל העליון, באתר בשם: חמרה (או חמארה). השם החדש שנבחר ליישוב היה "כפר בר-גיורא" (בהמשך שונה שם היישוב ל"כפר גלעדי"). המתיישבים אנשי "השומר" התפרנסו תחילה מעבודת השמירה במטולה. במקביל, הוקמה נקודת התיישבות בטלחה (לימים תל-חי) ובמחניים.
בי"ב באדר תרע"ה (1915) אירעה התנגשות בין אנשי "השומר" במלחמיה לבין ערבים מהכפר עבדיה, ובמהלכה נורה ונהרג אחד הערבים. בעקבות כך נערכה מתקפה גדולה על מלחמיה. במהלך מתקפה זאת נהרג אחד מאיכרי המושבה, , אולם השומרים במושבה הצליחו להדוף אותה.
בעיצומה.
בשנת 1916 חדל "השומר" למעשה לפעול כארגון; הקופה המשותפת של הארגון התרוקנה וחדלה לפעול, ואנשיו המשיכו בשמירה ובעבודה במושבות השונות כל אחד בפני עצמו. באותה שנה, כתב ד"ר יעקב טהון במכתב לד"ר ארתור רופין כי מספר חברי הארגון אינו עולה על שלושים, וכי גזרת פעולותיו מצטמצמת לגליל התחתון בלבד. אך באספת "השומר" השנתית, שהתקיימה בל' באב תרע"ו (1916), הוחלט להרחיב את פעולות ארגון "השומר", לגייס חברים שישמשו כקבוצות הגנה ולהקים מחסני נשק. נוצרו קשרים עם צעירי המושבות לצורך שילובם במסגרת "השומר", ובמיוחד עם אנשי "הקבוצה היפואית". חלק מחברי קבוצת תל-עדש עבדו בתור עגלונים עבור הצבא העות'מאני, והשתדלו להעלים נשק שעבר תחת ידיהם ולהעבירו לתל-עדש.