I 1897 ble Agnes Møller sykepleier i den gresk-tyrkiske krigen. Tilfeldighetene ville at da krigen brøt ut våren 1897 hadde hun akkurat fullført et kurs ved kommunehospitalet i København. En dansk lege besluttet å dra sørover for å starte en privatklinikk i Athen, og han inviterte Agnes Møller til å slå følge, sammen med en yngre lege. Det ble ikke noe av planene om å opprette privatklinikk; i stedet tjenestegjorde Agnes Møller som den eneste norske sykepleieren ved et provisorisk krigshospital som ble opprettet i bygningen som til vanlig huset en polyteknisk høyskole. Etter at hun hadde arbeidet ved krigshospitalet i seks uker ble det inngått våpenhvile, og Agnes Møller reiste hjem til Norge.