עם פרוץ מלחמת העולם הראשונה באוגוסט 1914 מונה לומנובסקי לראש מטה הארמייה השמינית. ב-17 ביולי 1915 הוא מונה למפקד הדיוויזיה ה-15 וב-7 באפריל 1917 הועבר לפקד על הקורפוס ה-8. הוא לחם עם הקורפוס במהלך המערכה הקצרה ברומניה. ב-12 ביולי בעיצומה של מתקפת קרנסקי הוא מונה למפקד הארמייה העשירית. הוא לא הצליח להכין את הארמייה בזמן להמשך המתקפה, והיא תפקדה באופן גרוע. ב-30 ביולי הוא הועבר לפקד על החזית המערבית ופיקד עליה עד 5 באוגוסט. בעקבות מהפכת אוקטובר הוא הצטרף לצבא המתנדבים של הצבא הלבן ושימש כשגריר הצבא הלבן ב. ב-1919 הוא נמלט לסופיה ולאחר מכן לניס שם נפטר ב-2 במרץ 1956.