Эти рекорды заинтересовали представителей Военного ведомства, которые начали переговоры с Шидловским о возможном заказе нескольких машин типа «Илья Муромец», но они выдвигали условие — испытать машину в полёте на большое расстояние. На вопрос Шидловского: «Куда вы хотели бы полететь?» Игорь Сикорский мгновенно ответил: «В Киев!» В этом не было ничего удивительного, ведь он родился в этом городе.

Поздним вечером 16 июня у «Муромца», застывшего в конце лётного поля, шла предполётная суета: баки самолёта по самые пробки заправлялись бензином и маслом, внутрь фюзеляжа затаскивали бидоны с горючим, запасные части для двигателей, пропеллер... Механик Панасюк проверял управление, внимательно осматривал все агрегаты самолёта. К часу ночи всё было готово, и экипаж занял свои места. Игорь Сикорский дал команду: «Запустить моторы!». «Аргусы» взревели всей своей мощью. Под колёса шасси подложены специальные башмаки, чтобы машина не могла стронуться с места, когда двигатели будут работать на полных оборотах. Кроме того, за нижнюю плоскость самолёт удерживали двадцать человек из числа провожающих.

Сикорский ручным фонариком осветил циферблаты тахометров — двигатели работали безупречно. Потом он помахал фонариком у себя над головой — это была команда для провожающих убрать башмаки из-под шасси и отпустить самолёт. Подталкиваемый добровольными помощниками тяжелонагруженный самолёт медленно покатился по взлётной дорожке.

Белая ночь позволяла Сикорскому видеть знакомые ориентиры, помогавшие правильно вьщерживать направление старта. Самолёт медленно разбежался, оторвался от земли и стал набирать высоту. Двигатели работали на всю мощь, но стрелка альтиметра упорно не желала забираться выше трёхсот с небольшим метров. Первый час «Муромец» летел в темноте. Приборная доска в остеклённой кабине не имела подсветки, и время от времени лётчикам приходилось подсвечивать её фонариком. После двух часов ночи стало светать, а вскоре можно было считывать без фонарика показания приборов.

Полёт протекал на редкость спокойно. По мере расхода горючего стрелка альтиметра стала показывать прирост высоты. Лётчики через каждые полчаса меняли друг друга, а остальные отдыхали, поскольку делать им было абсолютно нечего. Дважды во время полёта Игорь Сикорский выходил на крылья, чтобы убедиться в безупречной работе двигателей. За каждым из двигателей было место, где не чувствовалось потоков воздуха. Отсюда можно было наблюдать за фюзеляжем этой громадины и её широко распростёртыми крыльями.

В семь часов утра стол в салоне «Муромца» был накрыт белой скатертью и сервирован. После хорошего завтрака настроение у лётчиков поднялось, тем более что видимость была прекрасной и полёт проходил спокойно. В восемь часов утра «Илья Муромец» пролетел над Витебском. На землю опустили два вымпела с телеграммами и деньгами, а также записку с просьбой об их отправке. Одна была адресована домой, в Киев, другая — на завод Шидловскому. Все телеграммы, отправленные во время полёта таким образом, попалли к своим адресатам. Через час машина была над Оршей. Игорь Сикорс кий нашёл место для посадки, где самолёт поджидала ёмкость с горючим.

Когда самолёт приземлился, его окружило множество людей. Лётчиков радостно приветствовали, задавали самые разнообразные вопросы. Только к двум часам дня закончили заправку, насосы, которые удалось раздобыть для перекачки топлива, оказались слабыми. Полсотни добровольных помощников откатили самолёт в нужное место и развернули в требуемом направлении.

Двигатели запустили быстро, благо день был жаркий, и машина под действием тяги винтов и подталкиваемая помощниками, стронулась с места. Лететь приходилось над полями, лесами и болотами над которыми поднимались восходящие воздушные потоки. Вдруг машина «провалилась» в воздушную яму с высоты 76 до 30 м. Чтобы облегчить на всякий случай самолёт, Сикорский приказал сбросить за борт три бочонка с запасами воды и один — масла. То ли эта мера помогла, то ли вызванное ею моральное воздействие, но Сикорскому удалось управлением парировать воздействие воздушных потоков, хотя делать это было очень трудно. Жара и большая физическая нагрузка сильно выматывали, Сикорский дал приказание Пруссису:

«Приготовьте к выбросу ёмкости с бензином и все запчасти. Видимо, придётся машину ещё облегчить».

Через несколько минут механик вошёл в кабину. По его лицу Сикорский понял: что-то случилось. Механик показал на правый внутренний двигатель. Посмотрев, Сикорский увидел, что сломалась помпа рядом с карбюратором и из трубки льётся струйка бензина, а двигатель продолжал работать на полную мощь. Прежде чем лётчик успел что-либо предпринять, у выхлопного патрубка произошло несколько вспышек, и в момент остановки двигателя вспыхнул вытекший бензин. Вырвавшееся пламя высотой в два человеческих роста охватило деревянные детали конструкции крыла и его поверхность. Лавров и Панасюк мигом оказались на крыле и стали сбивать пламя шинелями. Лавров, поднявшись на раму двигателя, сумел перекрыть клапан подачи горючего, после чего пламя удалось сбить.

Когда всё это случилось, «Муромец» находился на высоте 120 м, после выключения двигателя он стал терять высоту. Сикорский заложил полный вираж и направил машину на небольшое поле. Самолёт он посадил благополучно. Судьба была милостива к экипажу «Муромца». Панасюк достал инструменты и необходимые запчасти и принялся за ремонт. Меньше часа он занимался двигателем, пока не устранил все неполадки. Но приближалась ночь. К этому времени вокруг самолёта собралась толпа людей, и все предлагали свою помощь. Добровольцы отвели самолёт в удобное место и развернули в направлении взлёта. Лаврова и Сикорского пригласили к себе в гости начальник местной полиции, двое остались на борту самолёта. Приглашённых угощали воистину по-царски. Когда Сикорский и Лавров вернулись из гостей, Панасюк и Пруссис сообщили, что, к счастью, кроме потемневшей и обгоревшей от огня краски, на самолёте нет никаких серьёзных повреждений.

Сикорский принял решение взлетать на рассвете. В четыре часа утра экипаж занял свои места и стал прогревать двигатели. Начавшийся ночью дождь затруднял взлёт, но Игорь сумел оторвать машину от земли. Дождь продолжался. Видимость была плохой, пришлось лететь в облаках. По сути дела, Сикорский пилотировал машину вслепую. На помощь пришёл лейтенант Лавров, который встал у компаса и стал показывать курс. Вскоре дождь из мелкого превратился в настоящий ливень. Сикорский забеспокоился, вода могла вывести из строя магнето зажигания, но, несмотря на дождь, двигатели продолжали работать на полную мощь. Как только самолёт мало-мальски набирал высоту, очередной порыв ветра бросал его вниз. А один особенно яростный порыв швырнул «Муромец» в штопор, и Сикорский справился с управлением, лишь когда машина потеряла более 350 м высоты.

Посоветовавшись с Лавровым, Сикорский повёл «Муромец» ниже облачности. Около половины восьмого лётчики решили пробить облака и уйти от дождя. Так было намного спокойней. В полдень Лавров сообщил Сикорскому: «Игорь Иванович! Мы недалеко от Киева!» Сикорский повёл «Муромца» на снижение и увидел под собой Киево-Печерскую лавру и цепной мост через Днепр. Через несколько минут «Муромец» благополучно опустился на Куреневском аэродроме. На поле народу было немного: большинство киевлян сочло, что самолёт вряд ли прилетит из-за дурной погоды.

Уже на поле экипаж «Муромца» узнал весть об убийстве в Сараево — это означало, что скоро будет война...

Киев горячо принял экипаж «Ильи Муромца». В ресторане Купеческого сада в их честь был дан банкет. Успехи Сикорского в области авиации были настолько значительными, что совет Киевского общества воздухоплавания наградил Сикорского Золотой медалью и обратился к учёному совету Петербургского политехнического института с ходатайством о присуждении ему звания инженера-механика без защиты дипломного проекта. Это ходатайство было удовлетворено.

Начавшаяся мировая война поставила перед Сикорским проблему: как можно использовать четырёхмоторный самолёт? Это вначале плохо себе представляли как военные чины, так и сам конструктор.