עם פרוץ מלחמת העולם הראשונה באוגוסט 1914 מונה צ'רמיסוב למפקד הרגימנט ה-120 ולחם עמו במהלך הפלישה לפרוסיה המזרחית ולאחר מכן בקרבות ליד ורשה. ב-18 באפריל 1915 הוא הועבר למטה הארמייה ה-12. ב-16 בפברואר 1916 הוא מונה למפקד הדיוויזיה ה-32. ב-12 באפריל 1917 הוא מונה למפקד הקורפוס ה-12 ולחם עמו בהצלחה במהלך מתקפת ברוסילוב. ב-10 ביולי הוא מונה למפקד הארמייה השמינית. הארמייה שלו ספגה מכה קשה במהלך מתקפת קרנסקי. ב-18 ביולי מינה אותו אלכסנדר קרנסקי למפקד החזית הדרום-מערבית, אולם לאוור קורנילוב התנגד למינוי ולפיכך הוא נדחה. ב-11 באוגוסט הוא הועבר לפקד על הארמייה התשיעית וב-9 בספטמבר מונה למפקד החזית הצפונית. עם פרוץ מהפכת אוקטובר צידד צ'רמיסוב בחשאי בקומוניסטים וסירב לשלוח חיילים מהחזית לסייע בדיכוי המהומות. למרות זאת, ב-14 בנובמבר הוא סולק מהפיקוד בהוראת ניקולאי קרילנקו ונעצר. לאחר שחרורו הוא נמלט לדנמרק ואז לצרפת שם נפטר בתאריך לא ברור בסוף שנות ה-30.