Система Мадсена, несмотря на свою легкость, не полностью удовлетворяла требования войск. Отмечались такие ее недостатки, как малая меткость, порча и заклинивание ствола при стрельбе, быстрый его нагрев и невозможность смены, невзаимозаменяемость запасных частей. Специалисты указывали, что это не пулемет, а «тяжелое автоматическое ружье, перевозимое вместе с некоторым запасом патронов на седле, при всаднике». Сложное устройство ружья требовало продолжительного обучения личного состава. Ремонту оно подлежало только на Тульском Императора Петра Великого оружейном заводе. В 1910 г. пришлось специально заказывать Синдикату запасные части. Из войск приходили запросы, «не признается ли возможным заменить пулеметные ружья пулеметами системы вьючных пулеметных рот» (т. е. «максимами» на треногах).
В 1909 г. генерал-майор С. Федоров был специально командирован за границу для ознакомления с постановкой пулеметного дела там. Однако в европейских армиях вопрос об автоматическом оружии кавалерии решался неоднозначно: в Дании, Норвегии, Швеции использовались ружья-пулеметы Мадсена, в Германии проводипись с ними опыты, в других странах испытывались облегченные станковые пулеметы (Максима, Шварцлозе). В России этот вопрос был решен окончательно после создания конструктором Соколовым удачной модели станка и принятия его к пулемету Максима обр. 1910 г. Теперь появилась возможность перевозить пулемет и станок в двух вьюках, что позволило заменить в кавалерии ружье-пулемет обр. 1902 г. пулеметом обр. 1910 г., унифицированным с пехотным.
21 мая 1910 г. Главный штаб разработал новые штаты конно-пулеметных команд (по 4 пулемета «максим»), а существующие команды для отличия стали именовать «ружейно-пулеметными». К началу 1911 г. в 137 кавалерийских, конных и казачьих полках и 4 казачьих дивизионах оставалось на вооружении 854 боевых и 143 учебных ружья-пулемета, 156 оставались «свободными от назначения», 20 имелось в Офицерских школах, 29 – в заведениях Войска Донского.
В 1910 г. по предложению генерал-инспектора кавалерии команды с ружьями-пулеметами были упразднены. Но при этом стал вопрос о новом назначении этого оружия. Военный министр первоначально предполагал использовать его для «усиления казачьих частей второй очереди», но там не было «обученного состава» пулеметчиков. Недолгим оказался интерес Морского ведомства к ружьям-пулеметам. Тогда-то и было принято решение передать их в крепости «в смысле оружия капонирного назначения». Приказ об этом последовал 25 июля 1912 г., и к 24 октября в складах 24 крепостей уже находились 1130 ружей – пулеметов.
Таким образом, окончательная передача «мадсена» в крепости произошла только через 7 лет после войны. За эти годы войска получили определенный опыт обращения с подобным оружием, причем не только кавалерия, но и пехота: оно имелось в нескольких пехотных полках. Следует отметить, что данный шаг отнюдь не означал полного отказа от оружия этого типа. В 1911-1913 гг. на Ружейном полигоне Офицерской стрелковой школы испытывались ружья-пулеметы Гочкиса обр. 1909 г. и Мак-Клен-Льюиса. Смета ГАУ на 1914 г. предусматривала закупку 10 образцов Льюиса, 2 пулеметов Бер- тье и 3 ружей Гочкиса (для аэропланов). Это было связано с тем, что Военное ведомство, широко развернув опытно-конструкторские работы по созданию автоматической винтовки, для производства отечественного ружья-пулемета уже не имело сил и средств.
Ружья-пулеметы предлагалось использовать и в авиации. В ходе сборов, проведенных в августе 1913 г., было установлено, что разместить на аэропланах «максимы» или «виккерсы» очень сложно. Поэтому на вооружение отряда воздушных кораблей «Илья Муромец» было поставлено несколько ружей-пулеметов Мадсена. Они использовались в ходе практически всех военных действий. Специально для них Петроградский патронный завод выпускал зажигательные пули «с углубленным капсюлем для стрельбы по твердым оболочкам». Пуля весила 11 г, несла 3 г зажигательного состава (бертолетова соль, тетрил, алюминиевая крошка), имела начальную скорость 747 м/с. Предназначалась для стрельбы по «цеппелинам». Впоследствии было признано, что установка на аэропланы ружей-пулеметов наиболее соответствовала их возможностям.
Острая потребность в «мадсенах» возникла с началом первой мировой войны. В 191 5 г. собрали и через Петроградский склад передали фронтам еще пригодные ружья-пулеметы обр. 1902 г. Некоторые из них перед отправкой пришлось восстанавливать на Сестрорец- ком заводе. Исполняющий обязанности начальника Генерального штаба генерал Беляев отмечал, что «число пулеметов в пехоте недостаточно, а в коннице – ничтожно. Между тем на последнюю часто возлагаются задачи, которые она за недостатком стрелкового элемента не в состоянии выполнить».
Легкое автоматическое оружие требовалось также для воздухоплавательных аппаратов и речных боевых отрядов. Его заказывали у союзников, но те сами испытывали в нем острую потребность. В июле 1915 г. удалось разместить заказ только на 1000 пулеметов Льюиса, и только в 1916 г. это число увеличилось. В октябре 1915 г. датский Синдикат обратился к русскому военному агенту в Риме с предложением о продаже ружей-пулеметов.