Als Kommandeur einer osmanischen Infanterie-Division sammelte Lossow nach der Niederlage der osmanischen Armee bei Lüleburgaz in Ost-Thrakien am 31. Oktober 1912 die sich in Unordnung zurückziehende Armee in der letzten Verteidigungslinie, 25 km westlich der Hauptstadt Konstantinopel bei Çatalca. Erst dort konnte der Vormarsch der bulgarischen Armee aufgehalten werden. Entsetzt von der schwachen Kampfmoral und Schlagkraft des osmanischen Heeres veröffentlichte Lossow im Mai 1913 die Denkschrift „Gedanken über Reformen in der Türkei“. Diese trug zur Berufung Otto Liman von Sanders' zum Chef der deutschen Militärmission in Konstantinopel bei.