Велика вага і громіздкість Максима встановленого на лафеті суттєво ускладнювала маневреність кулеметів на полі бою. Тому вони незабаром були суттєво модернізовані. Щоправда, і британська фірма запропонувала нові зразки станкового кулемета – полегшений та легкий, але вони не пройшли випробувань.
Модернізацію успішно втілив у життя Павло Третьяков за допомогою Івана Пастухова. Вони плідно попрацювали над конструкцією рухомих частин «максиму», конфігурацією ряду деталей, вдало застосували частини легкого і важкого варіантів, спроектували дульне гальмо-компенсатор, що усунув затримки при стрільбі під кутами вгору і вниз, досягли повної взаємозамінності рухомих. Ряд деталей із бронзи (рукоятки, приймач, кожух стовбура) замінили залізними.Було вдосконалено приціл, потилич, спускову тягу, деталі короба та кожуха. Загалом у результаті модернізації у конструкцію зброї було внесено понад 200 змін, що полегшило тіло кулемета на 5,2 кг та зробило роботу автоматики надійнішою. Всім було ясно, що для нового кулемета потрібен легкий, зручний, маневрений колісний верстат. Його розробив полковник Олександр Соколов.Колісний верстат Соколова, що називався піхотним, забезпечував ведення кулеметного вогню зі становища сидячи і лежачи, швидке пересування на місцевості, перевезення у в’юках без розбирання. Вага верстата зменшилася до 44,23 кг. Модернізований зразок було використано російської армії під найменуванням «станковий кулемет системи Максима зразка 1910 року». Але в армії його часто називали «російський Максим» і навіть «Максим-Третьяков».Він перебував на озброєнні піхоти, його встановлювали на бронеавтомобілях, бронепоїздах, кораблях і навіть перших важких бомбардувальниках «Ілля Муромець» (у полегшеному варіанті), а роки Громадянської війни – і знаменитих тачанках.
Досвід Першої світової війни показав, що російський Максим не поступався найкращим іноземним кулеметам того часу. Завдяки хорошій стійкості при стрільбі, великій ємності живильної патронної стрічки і ефективної водяної системи охолодження стовбура він мав високу точність стрільби і здатність довго вести безперервний вогонь, що створило йому велику популярність. З 1905 по 1918 рік у Росії було випущено 37 345 кулеметів системи Максима.