После посещения Государем и цесаревичем войск на передовой главнокомандующий армиями Юго-Западного фронта генерал-адъютант Н.И. Иванов 25 октября 1915 года ходатайствовал о награждении Алексея Николаевича «серебряной медалью 4-й степени на Георгиевской ленте в память посещения Его Императорским Высочеством… раненых в районе станции Клевань в сфере дальнего огня неприятельской артиллерии».
После возвращения императора в Могилев туда приехали к нему в гости императрица с цесаревнами. Несколько дней спустя вся Царская семья вместе отправилась в Царское Село, но уже через 10 дней Государь с цесаревичем вновь уехали. Почти месяц они объезжали всю линию обороны от Балтийского до Черного моря, после чего, наконец, снова прибыли в Могилев. 3 декабря 1915 года Государь собирался посетить гвардейские полки в Галиции. Накануне цесаревич простудился, у него начался сильный насморк, во время чихания у Алексея Николаевича началось кровотечение из носа. Доктор С.П. Фёдоров пытался остановить кровотечение, это ему удалось, но не до конца. Так как поездку императора на фронт спланировали заранее, то откладывать ее не стали. Однако в дороге цесаревичу стало хуже, ночью у него поднялась температура и вновь из носа стала сочиться кровь. Врач в три часа ночи попросил разбудить Государя, объяснив, что нужно срочно вернуться в Могилев. На следующий день состояние здоровья Алексея Николаевича настолько ухудшилось, что было принято решение ехать в Царское Село. В поезде состояние больного стало еще хуже, он сильно ослабел. Приходилось останавливать состав, чтобы менять напитанные кровью тампоны. Всю следующую ночь в дороге цесаревича в полулежащем состоянии поддерживал дядька Клементий Нагорный, потому что больному нельзя было лежать. Ночью Алексей Николаевич дважды терял сознание.
В Царское Село поезд прибыл в 11 часов утра. На вокзале приехавших встречали Государыня и цесаревны, которые очень тревожились. Больного с большими предосторожностями перевезли в Александровский дворец, где его ждала целая бригада врачей. Лопнувший кровеносный сосуд удалось прижечь, кровотечение наконец-то остановилось. Больше месяца ослабевший после приступа Алексей Николаевич оставался в постели. Рождество и празднование наступления нового, 1916 года для него получились печальными. Только в феврале он начал медленно выздоравливать.
Император еще в декабре 1915 года вернулся в Ставку один. Цесаревича решили оставить в Царском Селе до начала теплой погоды. Наставник Пьер Жильяр считал, что это хорошо для занятий, потому что из-за длительных поездок на фронт в 1915 году его ученик сильно отставал от программы обучения.