I den russisk-tyrkiske krig førte Gurko befalet over et detasjement som satte seg i besittelse av Sjipkapasset, slo tyrkerne ved Gornij Dubnjak den 24. oktober 1877, inntok Telisj 28. oktober og fullbyrdet dermed omringelsen av Osman Pasja i Plevna. Gurko ble deretter sjef for Gardekorpset og rykket med dette inn i Sofia den 4. januar 1878.