Такую же жизненную позицию занимал Н.Н. Бурденко. Поэтому он решил для своей заграничной поездки сам заработать деньги. Работа на Сибирской железной дороге хирургом-консультантом позволила осуществить желанную цель. Он побывал в Швейцарии, в лаборатории знаменитого невролога, анатома и физиолога К.Н. Монакова. Съездил в немецкую клинику А. Бира – одного из основоположников немецкой хирургии; О. Гильдебранту – заведующему Берлинской клиникой хирургии, был у профессора Биккля. В Швейцарии, Н. Н. Бурденко, работая повторно в институте у К.Н. Монакова, готовился к занятиям нейрохирургией. Они проводили десятки опытов с собаками. Это был его «профессорский университет». В 1910 г. он возвратился в Россию и был утверждён экстраординарным профессором на кафедре оперативной хирургии Юрьевского университета. С 1911 г. и до Первой мировой войны Н.Н. Бурденко работал также в Сакской земской грязелечебнице, уделял большое внимание постановке врачебно-санитарного дела в Таврическом земстве.
Практические навыки и новые знания в области военно-полевой хирургии Н.Н. Бурденко получил, участвуя в Русско-японской войне (1904–1905). Когда началась Первая мировая война, в 1914 г. он добровольно ушёл на фронт в качестве хирурга. Был назначен помощником заведующего частью Красного Креста при армиях Северо-Западного, позже, в 1916 г. – хирургом-консультантом при Главноуполномоченном Красного Креста Северного фронта. Военно-санитарная организация в это время была ниже всякой критики. Об этом писал в своих работах Н.Н. Бурденко: «Общая характеристика организации первой помощи на фронте за первый год войны 1914–1915 гг.»; «Об общей характеристике первой помощи на фронте»; «Характеристика хирургической работы в войсковом районе» и др.
Неоценима была роль Н.Н. Бурденко во время Первой мировой войны. Он был полевым хирургом, выдающимся организатором военно-полевого дела, продолжателем традиций и деятельности великого врача Н.И. Пирогова. Будучи на Северном фронте, Н.Н. Бурденко впервые применил принцип первичной обработки черепных ранений, первичный шов при мозговых повреждениях. Он применил ранние операции при проникающих ранениях живота, занимался вопросами улучшения санитарного дела в армии. В 1917 г. Н.Н. Бурденко был избран на должность ординарного профессора Юрьевского университета, на кафедру факультетской хирургической клиники (кафедра Пирогова). Но в результате контузии на