Od kwietnia do czerwca 1915 roku dowodził 37 Korpusem Armijnym. Przez przeszło dwa kolejne lata, od października 1915 do kwietnia 1917 roku Leonid-Otto Sirelius był dowódcą 4 Syberyjskiego Korpusu Armijnego.
W marcu 1916 roku, jako jeden z ważniejszych członków generalicji, brał udział w ofensywie nad jeziorem NaroczStone N., The Eastern Front 1914-1917, Londyn 1998, s. 228.. Nie był wówczas zbyt dobrze oceniany, generał Michaił Aleksiejew pisał o Sireliusie, że Wydaje się mało prawdopodobne by był on w stanie poradzić sobie ze śmiałą i skoordynowaną akcją ofensywną lub ze systematycznym wykonaniem potrzebnego planu. Wszelkie próby usunięcia Sireliusa na tym etapie operacji nie powiodły się, gdyż jak mówiono wywołuje on wciąż porywy serca u jakiejś starszej babci, gdy tylko jego imię jest wymieniane, co miało świadczyć o względach jakimi się cieszył w Stawce. W czasie trwania ofensywy wojska dowodzone przez Sireliusa nie wykazały się większą aktywnością, a on sam utracił jedynie 1% swoich żołnierzy, do tego głównie z uwagi na mróz, a nie działania wojenneStone N., The Eastern Front 1914-1917, Londyn 1998, s. 230.. W czasie trwania ofensywy Rosjanie stracili blisko sto tysięcy ludziStone N., The Eastern Front 1914-1917, Londyn 1998, s. 231.. Następnie operował wraz ze swoimi zgrupowaniami na terenie Dobrudży.