Sandes pracowała w ambulansie 2 pułku piechoty, wchodzącego w skład dywizji morawskiej.
W czasie odwrotu armii serbskiej przez Albanię zimą 1915, Sandes założyła mundur i służyła w jednym z serbskich pułków, awansując do stopnia kaprala. W 1916 wzięła udział w bitwie pod Bitolą, w której została ciężko ranna od wybuchu bułgarskiego granatu. Za swoją odwagę została uhonorowana Orderem Gwiazdy Jerzego Czarnego i awansowana do stopnia sierżanta.
W 1916 wydała autobiografię pt. An English Woman-Sergeant in the Serbian Army, opartą na zapiskach i listach. Rana uniemożliwiła jej powrót na front, skupiła się więc na zbieraniu funduszy na rzecz armii serbskiej. W 1919 uzyskała awans do stopnia kapitana, a w 1922 przeszła w stan spoczynku.
W maju 1927 Flora Sandes poślubiła b. generała carskiego Jurija Judenicza. Po krótkim pobycie we Francji, małżeństwo zamieszkało w Belgradzie. Flora Sandes udzielała lekcji języka angielskiego i prowadziła jedną z pierwszych taksówek w Belgradzie. w 1927 wydała swoją drugą autobiografię. O doświadczeniach wojennych opowiadała w czasie wykładów i prelekcji - w Wielkiej Brytanii, Francji, Kanadzie i Stanach Zjednoczonych.