Kým Rajúsko-Uhorsko bojovalo na balkánskom fronte proti Srbom, Nemecko chcelo vojnu rozhodnúť "bleskovým úderom" na západe-proti Francúzsku. Bez váhania prekročilo belgické hranice, hoci Belgicko bolo neutrálnym štátom. Veľká Británia mu preto prišla na pomoc rovnako ako svojmu spojencovi - Francúzsku.
Tak sa začala vojna na západnom fronte. Nemecké vojská sa dostali až k rieke Marne, ale francúzskej armáde sa podarilo zadržať ich postup. Začala sa zdĺhavá a ťažká pozičná zákopová vojna. Front bol na oboch stranách popretkávaný zákopmi, z ktorých vojaci vyrážali do útoku. Keď sa im podarilo dobyť ďalší pásik zeme a zostať nažive, opäť sa zakopali.

Na západnom fronte sa odohrali tri veľké bitky. V prvom roku vojny (1914) pri rieke Marne, roku 1916 pri rieke Somme a pri mestečku Verdun. Na obidvoch stranách v nich padli státisíce vojakov, ale front sa nijako podstatne nepohol. Ani jedna strana nemala dosť síl na to, aby zvíťazila.
Na východnom fronte sa situácia vyvíjala inak. Rusi sa hneď po vyhlásení vojny usilovali prejsť do rozsiahlej ofenzívy proti nemeckým a rakúsko-uhorským vojskám. Úspešní boli najmä v boji proti Rakúsko-Uhorsku a podarilo sa im prekročiť Karpaty. V máji 1915 sa však ruské vojská pod nemeckým tlakom museli dať na dlhý ústup.

Už na konci roku 1915 hrozila Rusku porážka. Ruská armáda bola zle vyzbrojená a nedostatočne pripravená. Jediným prechodným úspechom bola krátka ofenzíva pod vedením generála Brusilova v lete 1916. Vtedy sa na západnom fronte bojovalo o Verdun, kde Nemci sústredili svoje najlepšie sily.
V Ruskej ríši sa odohrávali udalosti s najzávažnejšími dôsledkami. Porážky na fronte, zlyhanie zásobovania, rozvrat financií a úplné zrútenie trhu doľahli na obyvateľstvo. Vojaci už nechceli ďalej bojovať, robotníci štrajkovali proti dražobe, ženy vyšli do ulíc demonštrovať za zlepšenie zásobovania.
Na čelo nespokojných sa postavili predstavitelia demokratických politických strán. V marci 1917 (podľa ruského kalendára 27. februára) prinútili cára Mikuláša II. odstúpiť a vytvorili dočasnú vládu, ktorá mala pretvotiť Rusko na demokratickú republiku. Krajina pokračovala vo vojne, ale bez vojenských úspechov. Radikálny prúd boľševikov na čele s profesionálnym revolucionárom Leninom chcel však využiť práve neúspechy vo vojne a ich dôsledky na to, aby sa sám chopil moci. Tento prúd bol nielen proti cárizmu, ale aj proti demokratickej republike.

V novembri 1917 sa boľševikom podarilo dobyť politickú moc. To bol koniec nielen krátkeho pokusu o demokraciu v Rusku, ale aj bojov na východnom fronte. Boľševické Rusko uzavrelo totiž s centrálnymi mocnosťami v marci 1918 v Brest-Litovsku separátny mier.