Bagramyan sangat menyadari situasi militer di front Kaukasus selama bulan-bulan pertama perang dunia. Pada musim dingin 1914-1915, Angkatan Darat Kekaisaran Rusia mampu menahan dan mengusir serangan Kesultanan Utsmaniyah di Sarikamish, yang rencananya akan berperang ke wilayahnya. Bagramyan juga mulai membaca laporan mengerikan pers Rusia tentang apa yang terjadi terhadap rekan-rekannya sesama bangsa Armenia di seberang perbatasan: Utsmaniyah telah memulai kampanye untuk melakukan genosida terhadap rakyat Armenia yang berada di wilayah Utsmaniyah. Bagramyan mati-matian mencoba untuk bergabung dengan militer, tetapi karena ia masih berusia 17 tahun dan merupakan seorang mekanik kereta api, ia pun tidak bisa mendaftar ke militer. Hal itu tidak menghalanginya untuk mencoba, karena ia kemudian berkomentar, "Tempat saya berada di medan pertempuran (front)."