В 1913 году одним из пассажиров «Русского Витязя» был капитан 2-го ранга Б. П. Дудоров. Он организовывал авиацию Службы связи Балтийского моря и не мог пройти мимо перспективной конструкции. Дудоров попытался склонить РБВЗ к переделке «Русского Витязя» в гидроаэроплан (поплавковый самолёт), но встретил решительный отказ. Правление компании хотело сначала достичь успеха на суше и расценивало опыты на воде слишком рискованными.

Компания всё же обещала проектировать второй прототип с расчётом на его возможное морское применение. Вероятно, в свете этого соглашения И. И. Сикорский заранее выполнил необходимые расчёты, необходимые для замены колёсного шасси поплавковым. Первый прототип «Ильи Муромца» ещё не был опробован, а поплавки для него уже были изготовлены. Зима отсрочила испытания поплавкового варианта до весны. Сначала «Илья Муромец» с заводским № 107 был установлен на лыжи.

11 января 1914 года командир Санкт-Петербургского (военно-морского) порта и компания РБВЗ утвердили контракт о продаже флоту первого «Ильи Муромца» в поплавковом варианте. При испытаниях аэроплану надлежало иметь полезную нагрузку не менее 1500 кг, подняться на высоту в 800 метров, продержаться в воздухе не менее двух с половиной часов, обладать способностью продолжать полёт при двух выключенных моторах (с одного борта). Кроме того, аппарат должен был пройти по воде не менее 10 км и затем взлететь без всякой помощи извне.

Два мотора «Сальмсон» мощностью по 200 л.с. были поставлены у фюзеляжа; два мотора «Аргус» мощностью по 115 л.с. заняли места у более отдалённых крыльевых стоек. Чтобы уберечь «Аргусы», а главное, их пропеллеры от действия брызг, эти двигатели были смонтированы на высоких подмоторных рамах.

Аппарат был оборудован двумя главными и хвостовым поплавками. Плоскодонные, безреданные и короткие поплавки имели ясеневую конструкцию и фанерную обшивку. Для крепления главных поплавков под центральными моторами конструктор применил шнуровую резиновую амортизацию. Упругая подвеска берегла аппарат от слишком сильных сотрясений при глиссировании и позволяла осуществлять движение по воде при небольшом волнении.

Местом для испытаний была выбрана 1-я авиационная станция в Порту императора Александра 111 (Дибава). Из-за неготовности большого ангара в исполнении заказа и проведении опытов произошла задержка. Согласно другой версии, дело было в том, что правление РБВЗ стремилась показать «Илью Муромца» российскому императору и румынскому принцу.

Гидроаэроплан «Илья Муромец» № 107. Либава, май 1914 года

Первый 12-минутный сдаточный полёт был выполнен 14 мая 1914 года. «Муромцем» по очереди управляли Сикорский и лейтенант Г. И. Лавров. Позднее Лавров продолжил опыты, а Сикорский уехал в Петербург.

Гидроаэроплан показал удовлетворительную мореходность и хорошую управляемость на воде, так как пилот помимо рулей мог «играть» тягой моторов. Вертикальная скорость (скороподъёмность) была небольшой: подъём на высоту в 2000 метров занял целый час. Сыграло роль значительное воздушное сопротивление, оказываемое моторами «Сальмсон» и поплавками.

Несмотря на конструктивные недостатки, 14 июля поплавковый «Илья Муромец» был принят в казну и стал собственностью Балтийского флота. В ночь на 17 июля была объявлена мобилизация, и в согласии с мобилизационным планом в середине того же дня Лавров направил аэроплан на 2-ю морскую авиационную станцию, расположенную на полуострове Папенгольм у селения Кильконд (остров Эзель). Из-за плохой погоды, или из-за технических неполадок перелёт был прерван: Лавров решил посадить машину в Эзельской бухте Карал (приблизительно в 105 км по прямой от Кильконда).

В бухте Карал уже находилась неисправная летающая лодка лейтенанта И. И. Кульнева. 18 июля с 2-й авиационной станции на помощь авиаторам выступила ремонтная команда, однако известие о войне с Германией, начавшейся 19 июля, застало Лаврова на месте вынужденной посадки. Запись, сделанная 21 июля в вахтенном журнале 2-й морской авиационной станции, проливает свет на дальнейшие события. «Аппарат „Илья Муромец“, — сообщает журнал, — под командою лейтенанта Лаврова вышел, руля по воде, из бухты Карал, испугавшись миноносцев неприятеля. Т. к. уйти за неисправностью моторов не мог, открыли баки с бензином, подожгли, а поплавки изпорубили. Люди вернулись на рыбацкой лодке».

Гидроаэроплан «Илья Муромец» с № 107

Гидроаэроплан на спуске. Либава, май 1914 года

Слух о том, что Лавров уничтожил машину, чтобы скрыть следы технической некомпетентности и грубой посадки, не заслуживает серьёзного внимания. Вполне очевидно, что ответственность за поломку аппарата была бы меньшей, нежели ответственность за сожжение его.

Суда, замеченные с берега, не были неприятельскими. С учётом этого обстоятельства потеря «Ильи Муромца», причинившая флоту ущерб в размере не менее 170 000 рублей, выглядела особенно неприглядной. Командующий флотом негодовал и хотел отдать Лаврова под суд, но заступничество Дудорова спасло офицера от такого позора. Дудоров убедил командующего в том, что было бы неверным ожидать многого от опытной машины и что утрата её не ослабила морские силы. Что касается денег, то их, как известно, в военное время не считают.

«Илья Муромец» в Либаве