Выпускник Николаевской кавалерийской школы, свой боевой путь начал еще корнетом в Русско-Турецкую войну 1877-1878 годов. Далее служил при штабе в должностях старшего адъютанта и штабс-офицера для поручений. Во время Русско -Турецкой войны 1904-1905 гг. уже генерал-майор Самсонов, командуя казачьей конной бригадой, неоднократно проявлял мужество и тактическое мастерство. Именно казаки его бригады у деревни Юдзятунь атаковали эскадрон японских драгун и наголову его разбили. Участник основных сражений того времени. Во время Ляоянского сражения в сентябре 1904 года, сдерживая со своей бригадой натиск частей 1-й японской армии, умело прикрывал отход 2-го и 4-го армейских корпусов к Мукдену. В самом же Мукденском сражении уже командовал Сибирской казачьей дивизией. По итогам войны получил звание генерал- лейтенанта, орден Святого Георгия 4-й степени и Золотое оружие "За храбрость". В 1905 году стал начальником штаба Варшавского военного округа. Далее, в 1909 году стал Туркестански