Pada Perang Rusia-Jepang 1904-1905, Kornilov menjadi Ketua staf Brigade Infanteri ke-1, dan sangat terlibat dalam Pertempuran Sandepu (Januari 1905) dan Pertempuran Mukden (Februari/Maret 1905). Ia dianugerahi Ordo St. George (kelas ke-4) karena keberaniannya dan diangkat menjadi kolonel.