Вооружение «муромцев» состояло из винтовок, карабинов и ручных пулеметов «Мадсен», последние часто отказывали, также использовались «максимы». В начале 1915 г. эскадра получила пулеметы «Льюис» с обоймами на 40 патронов, устанавливавшиеся по 3—4 на корабль. В следующем году были получены пулеметы «Виккерс» и «Кольт», но некоторые экипажи, видя боязнь немецких истребителей близко подходить к «муромцам», отказывались от пулеметов и брали только один карабин и «Мадсен», за что позднее пришлось расплачиваться. На «Муромце» типа «Б» А. Н. Казакова установили 37–мм морскую пушку «Гочкис» на лафете с мягким откатником. При весе в 96—160 кг (по разным данным) и скорострельности 10 выстрелов в минуту пушка требовала обслуживания наводчика и подносчика снарядов, при запасе в 10—15 снарядов их разлет достигал 200—250 м. То есть установка была еще далека от практического применения. Безоткатная пушка системы полковника Гельвига, с добавочным стволом, из которого при выстреле вылетал пыж, исключая откат ствола, также оказалась неприемлемой для «муромцев». Бомбардировочное вооружение «муромцев» состояло из фугасных, осколочных и зажигательных бомб калибром от 2,5 до 410 кг, а также стальных метательных стрел.
Цена «муромцев» составляла 150 000 рублей при цене одномоторного аэроплана Сикорского в 7—14 000.
Первые «муромцы» брали в боевой вылет до 10—20 пудов бомб (160—320 кг), 22 июля 1915 г. с «Муромца» штабс–капитана Панкратьева была сброшена опытная 25–пудовая (400 кг) бомба без взрывчатки. В феврале 1916 г. «муромцы» производили «страшный суд» (по описаниям очевидцев), сбрасывая по 25—30 пудов (400—480 кг) бомб на близлежащие города и станции противника.
Первый «Муромец» был потерян в бою 5 июля 1915 г., когда корабль поручика Башко последовательно атаковали три истребителя «Альбатрос» — «т
За 1915 г. корабли выполнили до ста вылетов, сбросив до 1220 пудов (порядка 20 т) бомб.
13 апреля 1916 г. при бомбардировке станции Даудзевас был серьезно поврежден и списан «Муромец» поручика Констенчика, сам поручик ранен.
Истребители с синхронным пулеметом все чаще атаковали «муромцы» сзади с пикирования, затем, проскочив корабль, расстреливали его снизу. Поэтому наиболее решительные экипажи брали 4 пулемета с запасом патронов, но это заметно ограничивало бомбовую нагрузку.
В позиционной войне 1916 г. (до наступлений русской армии) при полетах на 100—150 км в тыл противника «муромцы» брали 64— 80 кг (4—5 пудов) бомб и пятого члена экипажа с пулеметом, при полетах на ближние расстояния — 128—160 кг (8—10 пудов). 19 марта «Муромец» с 450 кг бомб был атакован двумя «фоккерами», получил более 40 попаданий, но смог отбиться. 2 члена экипажа были ранены, 1 умер в госпитале от потери крови. 3 апреля взрывом баллона со сжатым воздухом был поврежден один из «муромцев», еще четыре пострадали от бомбардировок немецкой авиации. 13 апреля «Муромец» поручика Констенчика был поврежден ураганным зенитным огнем противника и окончательно вышел из строя. 23 августа 4 корабля, имея до 13 пудов (212 кг) бомб на каждом, бомбили станцию гидроаэропланов.
10 сентября на Северном фронте корабль под командованием Головина из 2–го отряда подвергся внезапной атаке истребителя. Истребитель был поврежден из «Льюиса», но и «Муромец» получил около 300 пробоин, ранены 3 члена экипажа, через 2 дня тяжелый бой вынес экипаж поручика Шарова, поэтому приказом по эскадре были запрещены боевые полеты одиночных кораблей на расстояния больше 30 км в тыл противника.