Ованнес Бахрамян в 1915 году был добровольно включен в царскую русскую армию․ Он в составе экспедиционного корпуса Пограничного полка Кавказа участвовал в Первой мировой войне. После Октябрьской революции в 1917 году Царская армия была демобилизована, но Ованнес Бахрамян участвовал в Сардарабадской героической битве и в сражениях против Регулярной армии Турции.