В войне 1914—18 гг. София Алексеевна приняла непосредственное участие в качестве врача, сначала работая в передовом отряде Красного Креста в районе Варшавы, во время боев у Лодзи, Равки, Прасныша, а потом — в далекой Персии, при корпусе ген. Баратова. В русской мемуарной литературе имеется оценка этого последнего периода работы Софии Алексеевны, тогда еще кн. Долгорукой. Оценка эта, которая уже одна, сама по себе может оправдать поставленный мною над этой заметкой заголовок, принадлежит лицу, которое руководило деятельностью той медицинской организации; в составе которой находилась княгиня. (А. Г. Емельянов. Персидский фронт. Берлин. 1923 г.).