Ряд работ по вооружению летательных аппаратов провели в последний предвоенный год. На конкурсе военных аэропланов в Петербурге в 1913 г. высокую оценку получил биплан И.И. Сикорского, вооружённый, кроме бомб, ружьём-пулемётом «Мадсен» на шкворне в центроплане верхнего крыла. Правда, пулемёт, управляемый пилотом, мог обстреливать только верхнюю переднюю полусферу. Инспектор стрелковой части в войсках генерал-лейтенант Кабаков в записке от 11 октября 1913 г. в Воздухоплавательную часть ГУГШ указывал, что «наиболее удобным оружием для стрельбы с летательных аппаратов являлась бы система ружей-пулемётов», и рекомендовал пулемёт «Мадсен», для которого гвардии штабс-капитан Ковалёв разработал аэропланную установку.
С началом войны ружья-пулемёты, помимо кавалерии и пехоты, понадобились «для вооружения воздухоплавательных аппаратов и речных броневых отрядов». Бои в воздухе подтвердили полезность установки «Мадсенов» на лёгкие одноместные и двухместные самолёты – при сравнительно небольших массе и длине они к тому же допускали перезаряжание одной рукой. 17 января 1915 г. Воздухоплавательный Отдел Главного Военно-технического управления писал в ГАУ: «Для вооружения аэропланов необходимо спешно получить около 400 ружей-пулемётов. Из испытанных пулемётов оказались пригодными для этой цели ружья-пулемёты Люиса и относительно пригодными ружья-пулемёты Мадсена».
«Мадсены» (в документах иногда именовались «мацонами») ставили, например, на «Фарман», на «Моран-Ж». Так, в сентябре 1916 г. лётчик Петренко и наблюдатель Кузьмин на «Фармане»-XXII» одержали победу над германским «Альбатросом» с помощью «Мадсена».
С началом мировой войны «мадсены» поставили и на вооружение отряда воздушных кораблей «Илья Муромец», где их использовали практически всю войну. На самолётах «Илья Муромец» серии Б на открытой площадке в центроплане ставились шворневые поворотные установки для «Мадсена», серии В – установки для «Льюиса» (или «Виккерса») и «Мадсена». Именно с «Мадсеном» самолёт «Илья Муромец Киевский» впервые вступил в воздушный бой 19 июля 1915 г. Гвардии штабс-капитан
С.Н. Никольский описывал бой «Ильи Муромца» №2 в марте 1916 г. над Галицией: «25 марта при полёте к Монастержиско корабль был атакован тремя «фокерами»… Первый «Фокер», нырнувший под корабль, получает в упор обойму из «Мадсена», пущенную Ушаковым, и падает. В это время второй ранит Ушакова и штабс-капитана Фёдорова… Верхний пулемёт заел. Остаётся «Льюис» у Павлика, да Фёдоров, сбросив бомбы в деревню Барыш, стреляет из «Маузера»…Но и «фокеры» уже нерешительны. Павлик подбивает второго. Он садится в поле и разбивается. Третий ходит вне выстрелов и, наконец, отстаёт окончательно».
«Илья Муромец» серии Е-1 нёс до восьми пулемётов, из них – три «Мадсена». Специально для «авиационных» ружей-пулемётов Петроградский патронный завод выпускал патроны с зажигательными пулями «с углублённым капсюлем для стрельбы по твёрдым оболочкам». Пуля весила 11 г, вмещала три грамма зажигательного состава (бертолетова соль, тетрил, алюминиевая крошка), имела начальную скорость 747 м/с и предназначалась для стрельбы по «цеппелинам» и по бензобакам аэропланов. «Мадсены» пытались установить также на дирижабли.
Однако скорострельность «Мадсена» мало отвечала задачам авиационного вооружения. Нарекания вызывала малая вместимость магазина – 25 патронов. К тому же многие «мадсены» были уже в значительной степени изношены. Авиация заявляла, что «ружья-пулемёты Мадсена действуют плохо» и просила новых пулемётов.
Второе пришествие «Мадсена» в Россию
И тут вновь появляется датский «Синдикат». Правда, Дания снова в числе нейтральных стран, а Россия – в состоянии войны, причём куда более масштабной и тяжёлой. Неудивительно, что датчане, опасаясь обвинений в «военной контрабанде», представили свои новые предложения «окольным путём». 18 октября 1915 г. русский военный агент в Риме Волконский сообщил, что к нему обратился представитель «Данск Рекюлриффель Сюндикат» с предложением о продаже ружей-пулемётов системы Мадсена и что он ведёт переговоры через некоего Жентини. 14 ноября военный агент сообщил детали предложения: «1-е… немедленно 2,5 тыс. пулемётов… под 7-мм патрон Маузера…; 2-е… принимается заказ на ежемесячную поставку по 1000 пулемётов того же или иного калибра. Сумма контракта оценивалась в 22,5 млн. франков».
Хотя получение 7-мм «маузеровских» патронов вызывало трудности, военное ведомство заинтересовалось предложением – военному агенту в Лондоне генералу Рубану даже поручили выяснить возможность получения 7-мм патронов через британское правительство. 31 декабря новое ружьё-пулемёт Мадсена, доставленное инструктором «Синдиката», испытали на Ружейном полигоне и признали «удовлетворяющим всем требованиям» – участие в испытаниях такого видного специалиста, как В.Г. Фёдоров, делало этот вывод весьма авторитетным. Результаты направили в Ставку, и оттуда был получен ответ о возможности дать заказ «Синдикату» на 15 тысяч ружей-пулемётов. Однако «обойти» законодательство Дании было теперь куда сложнее. И 6 января 1916 г. через петроградского 1-й гильдии купца Д.Л. Лурье «Синдикат» подаёт в ГАУ новое предложение о постройке в России завода для изготовления ружей-пулемётов под русский патрон с производительностью 600-800 пулемётов в месяц. Позже выяснилось, что подобная история имела место и в Великобритании. 25 июня 1916 г. генерал Рубан сообщал: «1. Английское правительство заказало «Синдикату» 900 пулемётов, из них 450 готовы, но вывезены, согласно датским законам, в воюющую державу быть не могут. 2. Английское правительство заключило… соглашение о возведении завода в Англии для выделки пулемётов Мадсена, но произошли весьма большие задержки. 3. Вопрос стал казаться безнадёжным, а английские заводы стали давать большие сдачи пулемётов… контракт было решено расторгнуть». Правда, ружья-пулемёты «Мадсен», ранее изготовленные компанией «Рексер», нашли себе применение на британских бронемашинах. «Мадсены» под германский 7,92-мм патрон применяла и германская армия – в лёгких «мушкетных батальонах», горных частях, а позднее в штурмовых батальонах.
Русское военное министерство восприняло предложение о постройке пулемётного завода с интересом, тем более что в России существовало только одно производство автоматического оружия – отделение ИТОЗ, выпускавшее пулемёты «Максим». В том же январе 1916 г. поступили и отечественные предложения: промышленника М.И. Терещенко о постройке пулемётного завода, инженера И.А. Семенова о производстве пулемётов на его заводе в Петрограде (оба требовали заказа не менее 10 тысяч штук при сроке исполнения три года), акционерного общества «Пулемёт» (вообще ничем не обеспеченное). Но подавляющему большинству русских предприятий было не под силу соблюдение точности изготовления деталей до «какой-то там тысячной дюйма», а пулемётное производство требовало точности до 0,1 тысячной дюйма, для организации производства катастрофически не хватало точных станков.