w czerwcu 1914 r. wizytę w Bośni złożył austriacki następca tronu arcyksiążę Ferdynand wraz z żoną. 28 VI został zastrzelony w Sarajewie przez serbskiego nacjonalistę mieszkającego w Bośni. Ponieważ śledztwo wykazało, że morderca był powiązany z serbską organizacją terrorystyczną, Austriacy wykorzystali ten pretekst i postanowili rozprawić się z Serbią. Przedstawili jej ultimatum, w którym żądali, by Serbia zrezygnowała z Bośni i Hercegowiny, potępiła zamach i zlikwidowała pod ścisłym nadzorem Austriaków antyaustriackie organizacje. Serbowie zgodzili się na wszystko poza ostatnim warunkiem; Wiedeń uznał to za złą wolę i 28 VII 1914 r. wypowiedział Serbii wojnę.
Na wieść o tym w Rosji rozpoczęto mobilizację, co wykorzystały Niemcy i 1 VIII wypowiedziały wojnę Rosji (Austro-Węgry zrobiły to 6 VIII). 3 VIII Niemcy wypowiedziały wojnę Francji, na co Wielka Brytania zareagowała wypowiedzeniem wojny Niemcom. Jedynie Włochy ogłosiły wtedy neutralność.
Niemieckie plany wojenne (opracowane przez gen. Alfreda von Schlieffena) zakładały szybkie pokonanie Francji, a następnie przerzucenie wojsk na front wschodni i rozbicie Rosji. Cesarz Wilhelm II zakładał, że Anglia nie przyłączy się do wojny.
Chcąc zaskoczyć Francuzów 1,5-mln armia niemiecka pokonała Belgię i Luksemburg i skierowała się nad rzekę Marnę. 6 IX rozpoczęła się czterodniowa, krwawa pierwsza bitwa nad Marną. Francuzom udało się powstrzymać ofensywę niemiecką, a tym samym zniweczyć schlieffenowskie plany wojny błyskawicznej. Po nieudanej dla Niemiec próbie opanowania wybrzeża francuskiego, na froncie zachodnim zaczęła się toczyć wojna pozycyjna. Od Morza Północnego do granicy ze Szwajcarią rozciągnęła się linia frontu, a po obu jej stronach przeciwnicy zabezpieczali się przed ewentualnym atakiem, wznosząc obozy, schrony, zasieki z drutu kolczastego i pola minowe. Choć działania na froncie zamarły, to miały jednak duże znaczenie, gdyż wiązały tutaj główną część wojsk niemieckich.
Chcąc wyczerpać siły francuskie, 21 II 1916 r. Niemcy rozpoczęli atak na francuską twierdzę Verdun. Walki ciągnęły się aż do grudnia i było to najkrwawsze starcie w wojnie.
W lipcu 1916 r. Francuzi i Anglicy rozpoczęli kontrofensywę nad rzeką Sommą. Po raz pierwszy użyto w wojnie czołgów (Anglicy), a walki ciągnęły się do końca października i choć wojska ententy zadały Niemcom duże straty, linii frontu nie udało się przełamać. Wojna pozycyjna trwała aż do 1918 r.
Aby odciążyć Francuzów, Rosjanie rozpoczęli działania wojenne jeszcze przed zakończeniem mobilizacji. Armia rosyjska została skierowana do Prus Wschodnich. Niemcy musieli więc przerzucić na wschód część wojsk z frontu zachodniego. W bitwie pod Tannenbergiem oraz nad Jeziorami Mazurskimi (5-15 IX 1914 r.) Niemcom udało się pokonać Rosję, a następnie wkroczyć do Królestwa Polskiego.
Na południowym odcinku frontu wschodniego Rosjanie pokonali w 1914 r. Austriaków i zajęli większość Galicji (bez Krakowa) oraz Bukowinę. Jednak w 1915 r. wspólna ofensywa niemiecko-austriacka przełamała pod Gorlicami rosyjski front (4 V 1915 r.), a następnie zmusiła Rosjan do wycofania się z Królestwa Polskiego, Galicji, Wołynia i Litwy. Nie udało się jednak rozbić armii rosyjskiej.
W czerwcu 1916 r. rosyjski gen. Aleksiej Brusiłow podjął ofensywę na przestrzeni od Łucka po granicę z Rumunią. Zadał bardzo poważne straty Austriakom, zajął wschodnią Galicję i Bukowinę i choć został powstrzymany w sierpniu 1916 r., to znacznie ułatwił entencie działania pod Verdun i nad Sommą.
Austro-Węgrom niezbyt dobrze wiodło się w walkach z Serbami. Dopiero 9 X 1915 r. udało im się zająć Belgrad. Armia habsburska była zbyt słaba, by walczyć na dwóch frontach i dlatego Niemcy i Austro-Węgry usiłowały przeciągnąć państwa bałkańskie na swoją stronę. 6 IX 1915 r. udało im się przekonać Bułgarię, której obiecali w zamian serbską Macedonię. Do końca listopada 1915 r. państwa centralne pokonały Serbię, a do połowy stycznia 1916 r. - Czarnogórę.
W sierpniu 1916 r. Rumunia wypowiedziała wojnę Austro-Węgrom. Przeciw niej wystąpiły zaś Niemcy, Bułgaria i Turcja. Po początkowych sukcesach w Siedmiogrodzie Rumuni zostali pokonani przez państwa centralne w styczniu 1917 r. Ostatecznie 10 XII 1917 r. doszło do zawarcia rozejmu.
Poważne trudności napotkali Brytyjczycy, kiedy w 1915 r. przystąpili do zajęcia cieśnin czarnomorskich. Musieli zrezygnować z tego planu. Turcy musieli jednak jeszcze toczyć walki z Rosją na froncie kaukaskim oraz z Brytyjczykami w Mezopotamii i Palestynie. Jednocześnie wywiad brytyjski wywołał w Arabii powstanie antytureckie.
Grecja zachowała neutralność aż do 30 VI 1917 r., kiedy to zerwała stosunki z państwami centralnymi. Praktycznie jednak już od końca 1915 r. w Salonikach stacjonowały wojska brytyjskie.
Włochy na początku wojny zachowały neutralność. Jednak przez cały czas tak państwa centralne, jak i ententa wywierały nacisk na rząd włoski, by zdecydował się je poprzeć. Ostatecznie 26 IV 1915 r. został podpisany w Londynie traktat, w którym Włosi zobowiązali się przystąpić do wojny po stronie ententy. W zamian za to miały po wojnie otrzymać część posiadłości austriackich (Tyrol, Triest, Gorycję, część Dalmacji), Albanię oraz kolonie niemieckie w Afryce. Pod koniec maja 1915 r. Włosi rozpoczęli działania wojenne na dwóch frontach: w Alpach oraz na wschodzie nad rzeką Isonzo (od czerwca 1915 r. do września 1917 r. stoczono tu 11 bitew). Jednak Włosi nie odnieśli w tych walkach większych sukcesów, gdyż tutaj także trwała wojna pozycyjna. Zmusili oni jedynie Austro-Węgry do utrzymywania w tym rejonie silnych wojsk i odciążyli Rosjan oraz Serbów.
Kiedy wybuchła wojna, państwa ententy zniszczyły w swoich portach wszystkie niemieckie okręty i zablokowały na Morzu Północnym flotę niemiecką, uniemożliwiając jej tym samym zarówno działania wojenne, jak też kontakty handlowe z koloniami, co załamało niemiecką gospodarkę. Wykorzystała to Japonia, która prawie natychmiast zajęła posiadłości niemieckie na terenie Chin.
Niemcy kilkakrotnie usiłowali przełamać blokadę. W maju 1916 r. doszło do największej bitwy morskiej w I wojnie światowej - tzw. bitwy jutlandzkiej. Obie strony poniosły w niej dotkliwe straty (Anglicy 14 okrętów, Niemcy - 11), ale ponieważ Niemcom nie udało się przełamać blokady, więc za zwycięzcę uznano Anglię.
Próbą wyjścia z tego impasu było rozpoczęcie przez Niemcy wojny podmorskiej, ale storpedowanie przez niemiecką łódź podwodną pasażerskiego okrętu "Lusitania" doprowadziło do poważnego konfliktu z USA. We wrześniu 1915 r. Niemcy zobowiązały się, że nie będą zatapiały okrętów pasażerskich bez wcześniejszego ostrzeżenia. Jednak niepowodzenia na frontach i trudności gospodarcze zmusiły Niemcy do ogłoszenia 31 I 1917 r., że od 1 II rozpoczną nieograniczoną wojnę podmorską, w której ich U-Booty (okręty podwodne) będą zatapiać wszystkie okręty na Atlantyku, Morzu Śródziemnym, Czarnym i Północnym. Było to sprzeczne z konwencjami międzynarodowymi, ale Niemcom bardzo zależało na zablokowaniu Anglii i zmuszeniu jej "głodem" do kapitulacji.
Niemcy nie przewidziały jednak, że to posunięcie sprowokuje Stany Zjednoczone. 6 IV 1917 r. USA wypowiedziały Niemcom wojnę, a jednocześnie państwom ententy udzieliły wszelkiej niezbędnej pomocy. Był to już właściwie początek końca państw centralnych.
Przystąpienie do wojny Stanów Zjednoczonych zdecydowanie wzmocniło pozycję ententy i dlatego Niemcy postanowiły szybko rozpocząć ofensywę na froncie zachodnim, by przed przybyciem Amerykanów zdążyć z zawarciem korzystnego dla siebie pokoju. Liczyli, że uda im się zatrzymać Europę Środkowo-Wschodnią jako swoją strefę wpływów. By ułatwić sobie zadanie, pomogli bolszewikom przejąć władzę w Rosji. 3 III 1918 r. w Brześciu nad Bugiem bolszewicy podpisali pokój z państwami centralnymi. W rękach niemieckich pozostała Finlandia, Wyspy Alandzkie, Królestwo Polskie, Litwa, Łotwa, Estonia, część Białorusi i Ukraina. Rosja zrzekła się także swoich kaukaskich posiadłości (na rzecz Turcji) oraz zgodziła się na zapłacenie 6 mld marek odszkodowania. Dzięki temu zlikwidowany został front wschodni, a odciążone Niemcy mogły podjąć działania na zachodzie.
W marcu 1918 r. wszystkie siły niemieckie zostały przerzucone na zachód - rozpoczęła się ofensywa państw centralnych. Niemcy przełamali front w okolicy Saint-Quentin, następnie dotarli do Ypres, a w maju stanęli znowu nad Marną.
Wtedy jednak państwa ententy zmobilizowały się i wyznaczyły wreszcie wspólne dowództwo. Na czele wszystkich sił sprzymierzonych stanął francuski marszałek Ferdinand Foch. 15 VII 1918 r. rozpoczęła się druga bitwa nad Marną, która po dwóch dniach zakończyła się niemiecką klęską. Teraz ententa przejęła inicjatywę w walce. Było im tym łatwiej, że z USA przybył już milion żołnierzy oraz nowoczesna broń (czołgi, samoloty). 8 VIII 1918 r. doszło do drugiej bitwy nad Sommą - dzień ten Niemcy nazwali czarnym dniem w swojej armii. Sytuacja państw centralnych pogarszała się z dnia na dzień, gdyż sprzymierzeni nie ustawali w atakach. 15 IX 1918 r. ententa rozpoczęła też ofensywę na Bałkanach. Wyzwolono Serbię, a 29 IX rozejm zawarła Bułgaria. W tym samym czasie Austro-Węgry zwróciły się do prezydenta USA Wilsona o pośrednictwo w rokowaniach pokojowych. 30 X 1918 r. o rozejm poprosiła też Turcja. Także Włochom udało się wreszcie przejąć inicjatywę i 3 XI 1918 r. zmusili Austro-Węgry do zawieszenia broni.
Niemcy już w sierpniu wiedzieli, że wojnę właściwie przegrali. Mieli jeszcze nadzieję, że dyplomaci wytargują korzystne warunki pokoju - te były jednak bardzo twarde, gdyż ententa zażądała bezwarunkowej kapitulacji. Niemcy podpisały ją 11 XI 1918 r. w lasach Compiégne niedaleko Paryża.
