На кінець серпня німці підійшли до Парижа і французький уряд покинув столицю.
У Берліні вважали, що з Францією майже покінчено. Проте німецьке керівництво помилилося. Італія відмовилася виступити на боці Німеччини і зайняла позицію нейтралітету. Російські війська на прохання союзників перейшли кордон Східної Пруссії і розбили німецьку армію. У Берліні захвилювалися через можливу втрату Східної Пруссії, перекинули туди нові сили. Але російське командування не скористалося першою перемогою, дві російські армії не координували свої дії, тому зазнали поразки у двох важливих битвах.
Разом з тим Східно-прусська операція мала важливе значення у війні; було зірвано німецький план "бліцкригу" - блискавичного розгрому Франції. 5 вересня розпочалася грандіозна битва на р. Марні, в якій брали участь з обох сторін до 2 млн. чоловік. Німецький стратегічний план на Марні зазнав цілковитого краху. Ця битва визначила перехід до затяжної війни.
Значної поразки російські війська завдали австро-угорським арміям у Галичині. Зазнавши початкових невдач, російські війська на початку вересня перейшли в рішучий наступ і в ряді битв розбили головні сили австро-угорців, відкинули їх за Карпати і до Кракова. Німеччина була змушена перекинути у Галичину значну частину військ для підтримки свого союзника, але зазнала поразки в наступі на Варшаву. У той же час австро-угорські війська були викинуті із Сербії.
Війна в Галичині була трагедією для українського народу. Українство воювало на боці обох воюючих країн. Російська адміністрація і командування жорстоко розправлялися з так званими "мазепинцями", тисячами вивозячи їх до Сибіру, закривалися українська преса, книгарні, уніатські костьоли тощо.
На кінець 1914 р. на всіх фронтах битви в основному закінчилися на користь Антанти. Японські, англійські та французькі війська захопили майже всі німецькі колонії на Тихому океані і в Африці. 1915 р. Італія виступила на стороні Антанти.
З вересня 1915 р. Східноєвропейський фронт став основним. У результаті весняного наступу 1915 р. російські війська заволоділи карпатськими проходами, Карпатським хребтом і оволоділи фортецею Перемишль. У цей час німецьке командування перекинуло до Польщі значні сили і розпочало наступ проти російських військ. Останні з тяжкими втратами відступили з Галичини, залишили Львів. Влітку німецькі війська захопили Варшаву, польські та литовські області царської Росії, вийшли до Брест-Литовська. У вересні наступ німецької армії було призупинено.
На Західному фронті суттєвих змін не було, а на новому - Італійському - кілька наступів італійських військ не мали результатів. Більше того, Болгарія підписала австро-болгаро-німецько-турецький союз, а в жовтні окупувала Сербію.
У той же час Англія і Франція мобілізували значні військові сили, що на початку 1916 р. переважали німецькі. Нарешті країни Антанти дійшли згоди про координацію бойових дій у майбутньому. Однак, переоцінивши свої сили, Німеччина на початку 1916 р. вирішила захопити французьку фортецю Верден, падіння якої відкривало шлях на Париж. Після кровопролитних лютневих боїв жодна із сторін не перемогла.
Натиск німецьких військ на Верден було послаблено успішним наступом навесні та влітку 1916 р. російських військ, які стрімким ударом оволоділи м. Луцьк, захопили частину Галичини і Буковини, увійшли в Карпати. Проте нестача боєприпасів і розтягнутість комунікацій не дали змоги просуватися вперед. До того ж окупація австро-німецькими військами Румунії, яка щойно вступила у війну на боці Антанти, примусила Росію продовжити свій фронт ще на 500 км.
Скориставшись послабленням сил Німеччини на Західному фронті, англійські та французькі війська в липні 1916 р. провели наступ на р. Соммі, де вперше в історії застосували танки.
У німецьких правлячих колах похитнулася надія на легку перемогу, і вони перейшли до оборони, але з метою ізоляції країн Антанти від їхніх колоній і США, Німеччина розпочала широкомасштабну підводну війну. У травні-червні 1916 р. біля берегів Ютландії відбулася грандіозна морська битва англійського і німецького військових флотів. У ній брало участь 275 воєнних кораблів з обох сторін. Німецький флот був змушений повернутися у свої гавані.
У грудні 1916 р. Німеччина та її союзники запропонували країнам Антанти розпочати мирні переговори. Країни Антанти відмовилися від переговорів і попередили, що мир з Німеччиною буде підписаний тільки після того, як вона понесе кару за всі злочини у війні, яку сама розв'язала. Відмова Антанти була використана в Німеччині як привід до загострення методів ведення війни. Німеччина розпочала необмежену підводну війну проти флотів і суден усіх країн - союзників Антанти.
Коли німецький уряд офіційно повідомив, що розпочинає підводну війну навіть проти суден нейтральних країн, США розірвали з Німеччиною дипломатичні відносини й оголосили 6 квітня 1917 р. їй війну.