Thuật ngữ phương diện quân (фронт) lần đầu tiên được sử dụng trong quân đội Đế quốc Nga trong Chiến tranh Nga-Thổ Nhĩ Kỳ (1877–1878) với sự thành lập 3 phương diện quân đầu tiên là Phương diện quân Tây, Phương diện quân Nam và Phương diện quân Đông.[1] Về sau, thêm 2 phương diện quân nữa được thành lập là Phương diện quân Balkan và Phương diện quân Kavkaz.

Khi Chiến tranh thế giới thứ nhất bùng nổ, Bộ tổng hành dinh Đế quốc Nga đã cho thành lập 2 phương diện quân để đảm trách các mặt trận khác nhau là Phương diện quân Tây Bắc đảm trách mặt trận với Đế quốc Đức và Phương diện quân Tây Nam đảm trách mặt trận với Đế quốc Áo-Hung. Tháng 8 năm 1915, Phương diện quân Tây Bắc được chia thành Phương diện quân Bắc và Phương diện quân Tây. Cuối năm 1916, Phương diện quân Rumani được thành lập, gồm các đơn vị tàn quân của quân đội Rumani, đặt dưới quyền chỉ huy của Bộ tổng hành dinh Đế quốc Nga. Tháng 4 năm 1917, Phương diện quân Kavkaz được tổ chức trên cơ sở của Tập đoàn quân Kavkaz.

Biên chế Phương diện quân tồn tại cho đến khi Đế quốc Nga sụp đổ, nước Nga Xô viết được thành lập và tuyên bố rút khỏi chiến tranh.