Участва в Руско-турската война (1877-1878) в състава на Лейбгвардейския Павловски полк. След раняването на полковник Озеров в битката при Свищов е назначен за началник на Сводния конвой на император Александър II. Проявява се и в битката при Ловеч на 22 август 1877 г. В битката при Горни Дъбник на 12/24 октомври 1877 г. заедно с Павловския полк атакува Малкия редут от юг. Полковник Рунов е сред първите, които достигат до турските траншеи.