Kiedy w Rosji zaczęto formować Wojsko Polskie, wstąpił do niego 17 grudnia 1917. Będąc na terenie Rosji członkiem Naczelnego Komitetu Wojskowego sformował 14 pułk strzelców polskich, którym następnie dowodził. Po połączeniu się z II Brygadą Legionów gen. Józefa Hallera, otrzymał dowództwo 5 Dywizji Strzelców byłego II Korpusu Wojska Polskiego. Uczestniczył aktywnie podczas bitwy kaniowskiej, za które były dowódca II Korpusu Polskiego gen. Józef Haller przedstawił wniosek dnia 25 lipca 1921 o odznaczenie go Orderem Virtuti Militari IV klasy. Szczegółowy opis czynów w tym wniosku brzmiał:
Jak informuje powyższy dokument, Stanisław Machcewicz uciekł z niemieckiej niewoli po bitwie kaniowskiej do Kijowa, gdzie zaczął formować oddziały składające się z oficerów i żołnierzy, którzy zbiegli z niemieckiej niewoli. Z Kijowa przedostał się do Moskwy, w której badał teren do organizowania Wojska Polskiego. Z Moskwy przemieścił się do Murmańska w którym od maja 1918 przystąpił w północnej Rosji do organizacji sił zbrojnych i został pierwszym dowódcą Oddziału Murmańskiego. 15 listopada 1918 gen. Haller wezwał go do Francji, gdzie został mianowany wyższym oficerem do zleceń przy gen.