西线战事由德军入侵比利时揭开战幕，而其中的列日要塞首先接受战火洗礼。列日城是从德国进入比利时的大门，连接德国、比利时和法国北部的四条铁路线在这个战略城市汇集，然后向比利时平原作扇形展开。控制这些铁路干线是实施“史里芬计划”的先决条件。因为120多万迂回大军的后勤补给主要依赖这几条铁路线的运输。只有拿下列日，组成旋转右翼的第1、第2、第3军团才可以行动。
列日要塞区雄踞穆斯河左岸高地，对所有道路都一览无遗，换言之，它的12座威力强大的炮台足以封锁所有进出比利时的通道。整个炮台区直径约10英里，由当时欧洲杰出的军事工程师亨利·布里亚尔蒙特将军设计，在花了约25年时间后，于1913年完工。炮台是由装有装甲炮塔的、形状像平坦的三角形小孤山的钢筋混凝土构成，配备着400件武器，从机枪到8英寸的大炮，三角形的每一角都装备着较小口径的速射炮的炮塔。每座炮台的周围都是30英尺深的干燥的深沟，配有防止夜袭的探照灯，炮台之间相互支援体系受到3英里缺口的限制，后来鲁登道夫就是利用这一点突入要塞中心地区。
为迅速夺取列日要塞，德军参谋本部从比洛第2集团军抽调6个旅加上2个骑兵师组成一支6万人的“穆斯河部队”，由冯·埃姆米希将军指挥从东、南、北三个方面向列日进攻。1914年8月4日，德军入侵当天在维塞强渡穆斯河成功，并派出前驻比利时武官要求要塞指挥官、率领2.5万千名守军的勒芒将军投降，在遭到拒绝后，即以密集型冲锋向东端的四座炮台发起猛攻，这正好成为比军要塞速射炮和密集机枪火力最佳目标。德军不顾死活一个连接一个连地投入，一排排肩并肩朝绵密的火力网冲去，倒下的人渐渐形成一堵又一堵的“人体街垒”，使比军机枪手感到射击非常困难。
德军遭受到第一次挫折后恼羞成怒，不顾一切再次投入大量兵力，几乎是需要多少就投进多少，以便按期攻克目标。8月5日，德军第14旅旅长被机枪击毙，部队陷于混乱，随行前进的第2集团军副参谋长埃里希·鲁登道夫当机立断，接过该旅指挥权，于第二天8月6日下午2时，奇迹般地突入到堡垒圈内的制高点，因为德军在穿越炮台之间的3英里空隙时，比军居然没有向他们开炮。在制高点上，德军架起大炮向周围比军堡垒猛轰。是日，鲁登道夫又派人打着休战旗帜前往劝降，仍被拒绝。于是德国人又玩了一个鱼目混珠的把戏，冒充英军混到要塞司令部门口，企图绑架和杀害勒芒将军，结果没有得逞，36名士兵和6名军官反被全部击毙。在一片混乱中，勒芒逃到城西隆森堡垒，继续指挥。8月7日，鲁登道夫和埃姆米希不等后援部队到达，攻进列日城。消息传到柏林，德皇把小毛奇狂吻了一阵，称他为“最亲爱的恺撒大将”，而就在前几天，德皇还在痛斥小毛奇，“瞧你怎么搞的，无缘无故把英国人惹来打我！”
列日虽已占领，但市郊12座炮台一座也没攻下。鲁登道夫坚决要求从国内调用攻城巨炮。当几门怪模怪样、像“吃得太饱的鼻涕虫”似的巨炮在泥泞中向前线挣扎时，德国政府还在通过美国驻比利时、荷兰的公使作外交努力，以战后撤出比国领土的承诺，要求获得一条自由通过比利时的走廊。8月12日，这份备忘录转到阿尔贝国王手中，国王表示拒绝。当天晚上，几门克虏伯兵工厂的420毫米、奥匈斯科达兵工厂的305毫米攻城巨炮运抵前线，当晚开始发射，一吨重的炮弹的弧形弹道高达4000英尺，60秒钟后命中目标，炮弹爆炸时尘土、碎片和硝烟形成巨大的圆锥形，升入1000英尺的高空。几百米外围观的人群前倒后仰，地动山摇宛如发生了地震，附近玻璃窗全部震碎。13日、14日两天，列日北面和东面的炮台在“巨无霸”的连续轰击下全部失陷，德军最右翼的克鲁格第1集团军开始启动。8月16日，一颗一吨重的炮弹自天而降，命中最后一座尚在抵抗的隆森炮台的弹药库，从内部将该炮台炸了个稀烂。勒芒将军在昏迷中被俘，醒来后他向冯·埃姆米希交出指挥刀说：“我是在昏迷中被俘的，请你务必在战报中说明这一点。”后者把指挥刀还给了他，并说：“你的指挥刀并没有玷污军人的荣誉，留着吧。”隆森炮台陷落的次日，第2、第3集团军立即向前推进，这样，德军右翼兵力全部投入大迂回行动，列日要塞的抵抗，仅仅使德军行动比预订的时间表延迟了两天，而不是后来所夸张的两个星期。
洛林会战
法国的5个集团军实力与德国部署在西线的总兵力相仿，在阿尔萨斯和洛林，第1、2集团军组成右翼，面对德国的第7、6集团军，任务是发动强大攻势，突入阿尔萨斯和洛林，把德军赶回莱茵河一线，在德军左翼和中路之间打进一个楔子。此外，由第7军和第8骑兵师组成一个独立集团，其任务是解放牟罗兹和科耳马尔，并据守德国、阿尔萨斯、瑞士交界处的莱茵河沿岸。第3、4、5集团军在凡尔登至伊尔松一带展开，任务是发动突破德军中路的大攻势。
法军向阿尔萨斯的进攻揭开了法德边境序战一幕，1914年8月7日清晨5时，博诺的第7军从孚日山出击，经6小时传统的白刃战，法军攻占了阿尔萨斯边境小镇阿尔特基希，但没能乘胜夺取牟罗兹。8月8日，在总司令部的严令下才进占该城。德军后撤待援。8月9日，德军向牟罗兹反攻，8月10日，法军渐渐不支，为免遭包围而不得不放弃该城。早在8月3日的高级军事会议上，迪巴伊向霞飞指出他的部队需要增援，攻势才能奏效，但增援至今尚无着落。霞飞回答说：“那可能是你的计划，而不是我的。”这话弄得众将感到神秘莫测。如今，霞飞感到确实有增援的必要。他先解除了博诺军长和另两个师长的职务，调来1个正规师和3个后备师充实第7军，专门组成一个“阿尔萨斯军”，召回退休的独臂波将军指挥这个军，准备重新发动攻势。
8月6日，法军派出一支骑兵部队进入比利时，沿穆斯河疾驰3天，侦察德军的集结实力和主攻方向，因来得太迟而未发现大批德军战略迂回部队早已渡河的情况。朗雷扎克的法军第5集团军原定向东北方向阿登山地进攻，但他预感德军会从比利时迂回过来，如果这样，他的军团将首当其冲，他将自己的看法向霞飞陈述，第3集团军司令鲁夫将军也向霞飞表示了同样的忧虑，霞飞认为这一看法“完全不合时宜”。于是，法军仍按17号计划发动攻势。从8月14日至8月25日，法、德两军在法德、法比边境全线交战，史称“边境交战”。
1914年8月14日，法军发起“洛林会战”。波将军的“阿尔萨斯军”重新向阿尔萨斯发动进攻，迪巴伊第1集团军和德卡斯特尔诺第2集团军也同时向洛林地区的萨尔布尔和莫日朗出击，德军驻守洛林的巴伐利亚王储鲁普雷希特第6集团军和黑林根的第7集团军，在头4天里按预定计划向后且战且退，以便将法军引入“陷阱”。8月20日，法军进攻萨尔布尔和莫日朗德军之坚固阵地，因缺乏足够的炮火掩护和战术运用的错误，在德军猛烈炮击下，遭受严重挫折。莫日朗要塞满山遍野的法国士兵的尸体，扑灭了法国军事教条“进攻主义”灿烂的火焰。
鲁普雷希特亲王原本就不甘心在这样一场决定德国命运的会战中，仅扮演一个次要角色，更不愿当别人进攻时自己却在后撤，尽管出于战略上的需要。现在法军进攻受挫，他开始不断对参谋本部施加压力，要求立即反攻。德军参谋本部从史里芬到小毛奇的思想深处一直存在着打一场真正的“坎尼战”的渴望，即左右开弓两面合围法军主力，但鉴于兵力不足，不敢冒险而将这一想法克制了下去，采取单边包围的“斜行阵”战略。现在右翼轻松地击败进攻之敌，使被压抑多年的“坎尼战”的欲望死灰复燃，在鲁普雷希特的强烈要求下，德军参谋总部终于改变左翼继续后退的计划，同意第6、第7两集团军立即向当面法军发动反攻，并向厄比纳尔方向追击。原先要从这一地区抽出2个军加入右翼攻击部队，现在也取消了，一块就地反攻。8月23日，德军左翼发起声势浩大的反攻，但几天后便在法国的贝尔福、厄比纳尔、土尔等坚固的要塞阵地前遭坚强之阻击，陷于苦战。
洛林会战法军的败退从全局来看，无意中挽救了法军的全面失败，因为法军第1、第2集团军没有进入德国为之设下的陷阱，不久从这一方向抽调的部队组成的巴黎方面第6集团军的主力，向德军右翼克鲁格集团军实施侧击，取得“马恩河上的奇迹”，扭转了整个战局。德军在洛林会战中犯下了战略性的错误，他们把正在进入陷阱的法军右翼主力推了出来，让其据守在坚固的要塞阵地，缩短了战线，以后又有机会分兵巴黎方向，增加了德军迂回部队的阻力，使德军没能达到两翼包围的战略目的。所以德军的反攻为“史里芬－小毛奇计划”钉下了第一颗棺材钉。
阿登会战
进攻洛林受挫并没能使霞飞气馁，他认为德军左翼主力已被缠住，向中路突破的时机已到，而法军参谋本部一向以为德军中路兵力薄弱，法军在此地占有优势。8月20日，霞飞发出向阿登山区进攻的命令。鲁夫的法军第3集团军向山区南部进攻，任务是将当面的普林斯指挥的德军第5集团军赶回梅斯至提翁维尔一带，然后加以包围，同时收复布里埃铁矿区。德朗格尔的法军第4集团军从山区北部进攻，任务是围歼当面的阿尔勃莱希特指挥的德军第4集团军，这两个法国集团军如果在中路得手，德军右翼和左翼将被割裂。但在8月21日，霞飞从鲁夫集团军抽走3个师约5万人，同另外4个后备师一同编成一个“洛林军”，由莫努里将军率领驻守在凡尔登和南锡之间，以掩护洛林方向和阿登方向的进攻。在以后的4天里，双方在阿登山区展开血战，德军兵力和大炮都占优势，远出法军意料之外，除了法军战前查明的6个现役军外，还有迅速动员后加入进来的4个预备役军，霞飞则稀里糊涂地把对方10个军当做6个军来打。这是一场典型的遭遇战。德军战术较正确，掘壕作战，法军一贯轻视掘壕战斗训练，采用刺刀冲锋，结果被机枪纷纷扫倒。法军的大炮也给德军带来重大伤亡，“成千上万的死人还是站着，靠在像是由成批成批尸体垒成的60度斜坡的拱扶垛上”。8月23日，损失惨重的法军开始退却，第3集团军退往凡尔登，第4集团军退往斯特内和色当，在穆斯河西岸重组防线。
桑布尔河会战
从8月上旬起，第5集团军司令朗雷扎克不断接到的侦察报告愈来愈符合自己原先对德军攻击重点的判断，他将德军开始向比利时迂回的动向接二连三地报告给总部，却被嗤之以鼻。按17号计划，他的第5集团军应向东北方向的阿登山区进攻。他担心这样做会被迂回的德军主力从左翼切断后路。朗雷扎克一再强烈要求北上抢占穆斯河与桑布尔河汇合的三角地带，以阻击正在南下的德军右翼。这些要求都未被霞飞和他的司令部人员所重视。直到8月15日下午7时，德军右翼席卷法军左翼的威胁已十分清楚时，霞飞才下达第5集团军进入桑布尔河和穆斯河三角地带的命令。霞飞此举只是应付一下德军右翼的威胁，并非准备放弃旨在进攻的第17号计划。
法军第5集团军需要5天时间，行军80英里才能抵达桑布尔河一线，8月18日，比利时军队不顾法军和英军正在北上，放弃热特河有利之阵地，向安特卫普撤退。同一天里，正在全力北进的朗雷扎克接到霞飞给他的两个方案，要他选择。一是按现在行动的那样，比、英、法部队联合向桑布尔河北面进攻；二是如果穆斯河西岸之敌仅是德军右翼的一部分力量，则朗雷扎克的第5集团军回渡穆斯河，支援向阿登山区进攻的主力部队，由比、英两军来对付桑布尔河和穆斯河北面的德军。朗雷扎克对总部的敌情判断完全失去信任，将第二个方案置之不理，继续向桑布尔河前进。这天德军右翼正展开向比利时的迂回，克鲁格第1集团军、比洛第2集团军、豪森第3集团军正从外、中、内三路分别向布鲁塞尔、那慕尔、迪南挺进。
8月21日，朗雷扎克的一部分兵力渡过桑布尔河到达北岸，和德军比洛的先头部队接火，比洛的另一部兵力也在那慕尔和沙勒罗瓦强渡桑布尔河到达南岸。这时，法军第5集团军和弗伦奇的英国远征军再加那慕尔比军1个师，总共21个师，而德军在这一地区投入作战的共有38个师。朗雷扎克虽然不清楚对方确切的数目，但深知既然德军采取了迂回比利时的战略，他自己的集团军现在也就处于首当其冲的位置。他自己这点兵力是难以承受其压力的。8月22日，德军比洛的第2集团军展开3个军在沙勒罗瓦地区向法军第5集团军发起正面进攻。是夜，德军豪森第3集团军投入4个军猛击法军第5集团军的右翼，不过豪森没有遵照参谋本部的命令，挥戈西南夺取吉韦，直扑法军后方，而是听从了比洛的错误指挥，向西直接攻打法军较为坚固的防御阵地，以致法军第5集团军的后撤通道始终畅通无阻。8月23日，法军第5集团军左翼的骑兵部队被德军击溃，同英国远征军之间出现的缺口越来越大。正午时分，比利时第4师撤出那慕尔要塞。傍晚，豪森部队扩大了穆斯河对岸迪南南面翁埃耶的桥头堡，有进一步席卷法军第5集团军后方的模样，紧接着，沙勒罗瓦正面部队未能守住阵地、正在退却的消息，以及右翼德朗格尔第4集团军在阿登山区严重受挫，从早晨起一直在退却的消息都得到证实，至此，朗雷扎克感到法军已全线败退，自己的正面、左右两翼正在崩溃中，如不及时撤出战场，就会重蹈1870年色当会战的悲惨结局。
朗雷扎克在没有征求总部意见的情况下，断然下达了第5集团军全面撤退的命令，总部得知后，既没有提出异议，又没有撤销该命令。后来法国官方为寻找替罪羊指责朗雷扎克：自认为右翼受到威胁便命令撤退而没有反攻。倒是一位英军发言人说了公道话，他认为朗雷扎克的撤退命令使法国避免了又一次色当大败，毫无疑问地拯救了英国远征军，同时也使法国军队免遭了灭顶之灾。德国冯·豪森将军在战后承认，朗雷扎克的撤退打乱了以包围法军左翼为出发点的德军全部作战计划，迫使克鲁格采取蹩脚的内圈迂回行动。8月25日，在德军420毫米和305毫米巨型攻城炮的轰击下，那慕尔要塞5000守军被迫投降。至此，桑布尔河会战以法、比军队的失败而告终。
蒙斯会战
英国远征军在鲁昂上岸后即向勒卡托和莫伯日地区集结，一路上受到法国和比利时民众热烈欢迎。8月17日，远征军司令弗伦奇爵士与法军第5集团军司令朗雷扎克将军会晤，因在一些具体问题上意见不合而产生误解和对立情绪，弗伦奇一改和霞飞会晤时答应于8月21日完成作战准备的承诺，告诉盟军他要到8月24日才能准备就绪。朗雷扎克大失所望，得出英国人靠不住的结论。8月20日，德军克鲁格第1集团军攻占布鲁塞尔，并南下向蒙斯方向挺进，此刻北上的英军也正向蒙斯接近，双方都互不摸底。8月22日，双方先头部队中的侦察骑兵发生遭遇战。克鲁格吃了一惊，他因没有及时吃掉热特河比军5个师而懊丧不已，比军这5个师已撤往安特卫普，克鲁格军团南下时，比军可以拊其背。现在前面又突然冒出了英军。克鲁格要求继续向西，寻找敌人侧翼边缘，以便将对方“兜”进罗网。但他左翼的第2集团军司令比洛害怕两军之间会出现缺口，阻止他继续西进，命令他直接向蒙斯进攻。早在8月17日，参谋本部就命令克鲁格接受比洛的指挥。于是，怒气冲冲的克鲁格只好向英军正面发起强攻。
8月23日，在25英里长的战线上，弗伦奇指挥黑格的第1军和多林的第2军开始接仗，英军原以为当面之敌是1个或2个军，但实际上德军投入作战的有4个军和3个骑兵师，还有2个后备役军，一个还差2天路程，一个在防犯安特卫普的比军。克鲁格以第3、4两个军集中进攻多林的英军第2军，经一整天惨烈之战斗，双方均遭重大损失，英军炸毁了蒙斯河上的桥梁后，退守第二道防线。克鲁格在当天下午才意识自己犯了致命的错误，即没有将两翼第2、9军投入战斗，他调整部署，命令进攻的两个军在正面牵制住英军，第2、9军从两面包抄其后方，打一个歼灭战。弗伦奇原想第二天再战，但这时一个令人沮丧的消息传来，法军朗雷扎克第5集团军已后撤，撤退前也没通知英军，当晚弗伦奇又接到霞飞的电报，说各种证据表明英军面对的是德军3个军加2个骑兵师。于是，孤立无援的英军决定在夜幕掩护下后撤。黑格第1军不在德军攻击范围内，至今几乎一枪未发，很快撤了下来。多林因司令部位置设置有误，直到凌晨3点才接到命令，这时德军已将另外两个军拉了上来，多林的第2军不得不在一整天的炮击下开始撤退，遭受不小损失。至此，蒙斯会战以英军后撤而结束，法、德两国的边境会战也随之结束。
巴黎恐慌
边境战役之后，法军左翼3个集团军全线败退，右翼2个集团军仍在洛林战线苦撑。德军右翼和中路的5个军团像一把横扫的镰刀，从比利时向法国割来。8月24日，德军进入法境，为了不让英、法军队站稳脚跟，以便获得喘气机会而重组防线。克鲁格集团军和比洛集团军不顾部队的极度疲劳和后勤供给已近极限，连续强行军，对同样是疲惫不堪的英、法军队一路穷追不舍，迫使后者不断地返身进行艰苦而危险的后卫战。霞飞为阻止德军右翼向法国腹地的突进，于8月25日，发布第2号通令，提出从洛林方向抽调部队组成一个新的第6集团军，并将其部署在德军右翼的进军路上，正在退却的3个集团军应尽力设法保持一条连续的战线，由后卫部队进行短促而猛烈的反击，阻挡或者至少阻滞敌人前进，并做好重新展开攻势的准备。
德军即将席卷巴黎的姿态使法国首都陷于一片惊慌中，政府内部在寻找替罪羊，有人责骂霞飞是个白痴、笨蛋。也有人扬言要剥陆军部长梅西米的皮。最后梅西米和米切尔被普恩加莱和维维尼尔解除了职务。由米勒兰接替梅西米的职务。8月26日，加利埃尼出任巴黎军事长官兼巴黎部队司令，他是在政府答应调拨3个军给他的情况下任职的。是日，第6集团军的核心部队，莫努里将军的“洛林军”从右翼原来掩护阿登、洛林进攻的位置向左翼运动，乘火车经巴黎到达了亚眠，并向前方开进。第6集团军由第7军和从第3集团军抽出的第55、56两个后备师以及巴黎方面的第61、62两个后备师编成，埃贝内任司令。
为防止第6集团军在展开部署前就被德军进军的洪流冲垮，霞飞于8月27日严令正在撤退的朗雷扎克第5集团军立即掉转身来，向西北方向的圣康坦发动进攻，以便迟滞西进的德军。朗雷扎克先是拒绝，后在霞飞威逼下不得不着手进攻。8月29日，霞飞亲临前线督战。由于1名法军军官被俘，泄露了法军作战计划，法军向圣康坦的进攻被严阵以待的德军击退。德军比洛部乘机向第5集团军右翼发动攻势。朗雷扎克再次显示出他的机智和敏捷，断然放弃进攻，重新集结兵力，重创比洛部于吉兹，取得战术上的胜利。但由于左翼的英军和右翼的法军第4集团军继续在撤退，朗雷扎克的两翼失去掩护，仍有被包围之虞，只好向后退却。
英军自蒙斯后撤以来，其后卫一直被德军克鲁格部紧紧咬住，8月25日，黑格将军的第1军在朗德雷西埃遭敌突袭，他因过分紧张而向远征军总部求援，弗伦奇受其影响也变得慌乱起来，下令黑格撤退方向由东南改向正南，造成同多林的第2军分道扬镳。为摆脱纠缠，8月26日，英军多林的第2军被迫在勒卡托转身与德军进行了一场艰苦的后卫战，弗伦奇断定多林第2军的覆没已无法避免，惊慌失措地将自己的司令部撤往圣康坦，对黑格询问如何帮助激战中的多林部队的电报竟然不能给予任何指示，以致实力充足的黑格虽然已听到勒卡托方向密集的枪炮声。因“拿不定主意”而无法相助苦战中的第2军，多林毅然转身迎战之举拯救了整个战线的左翼，并暂时摆脱了德军的纠缠。
这时发生了一段插曲，8月27日，为从背后牵制德军向西南进军，3个营的英军和6000名比军在比利时的奥斯坦德登陆，但因英、法军队后退太远，这一背后威胁已完全丧失意义。到8月31日，英军3个营又重新上船回国。
德军出乎意料的主攻方向和庞大兵力的压迫，再加法军第5军团撤退时，事先招呼都不打，以及接二连三的败退加上15000人的损失，使情绪易变的弗伦奇感到惊慌、愤怒、沮丧而被笼罩在末日将临的恐惧中，初来乍到的雄心大志和豪言大语早已烟消云散，他现在唯一的想法是尽快脱离与德军的接触，以保证英军不被消灭。他拒绝霞飞要他坚守阵地配合法军第5军团的反攻，当法军反攻时，弗伦奇继续后撤，以致在他左翼的法军第6集团军和右翼的法军第5集团军侧翼暴露无遗，只好也跟着后撤。8月28日，方寸已乱的弗伦奇下令英军各部将所有军火弹药和非必需辎重统统扔掉，显然他不愿再战而只想逃命了。但实际上英军的士气和撤退状况远不像他的总司令想象的那样糟糕，大部分部队指挥官没有理睬这道命令。8月29日，弗伦奇又下令将英军主要基地撤到诺曼底半岛南面的圣纳泽尔，此命令跟抛弃军火的命令在精神上同出一辙，他断定法国已一蹶不振，英军得尽快撤到海岸，登船回国。霞飞告诉他第5、第6军团正在奉命坚守阵地，请求他不要继续后退使法军两个军团之间出现缺口。弗伦奇在写给陆军大臣吉青纳的报告中竟歪曲事实，说法军是想自己撤退，让英军单独坚守阵地，所以自己才不得不如此。（直到战后弗伦奇在自己的回忆录里仍这样写，使得他的同胞们不得不赠送给他一个词：谎言。）陆军大臣吉青纳并不赞成弗伦奇的做法，几次电文往来后，吉青纳于9月1日上午赶到法国巴黎，在英国大使馆里同弗伦奇会商，最后的结果是，英军继续部署在作战线上，与法军配合行动。
转瞬即逝的战机
德军右翼在一条左右杀开75英里宽的地带，浩浩荡荡向巴黎方向进军。追杀在最前面的是克鲁格，他是“史里芬计划”中要去“袖拂海峡的右翼末梢”，同时也是“镰刀”上弯曲的刀尖部分，并将随进展的顺利，这一刀尖会越来越弯，越来越长，直到碰上靠近瑞士的法德边境“刀柄”而形成“圆圈”。8月30日，他的第1集团军在右翼击退了法军第6集团军的几支分队，在中路发现英军撤退时仓皇丢弃的大批弹药和辎重，他的左翼报告法军第5集团军已被打得抱头鼠窜，克鲁格感到决定性的时刻已到来，他一方面决心不让对手获得丝毫喘息之机，另一方面，他又从法军第5集团军的撤退方向判断，法军防线向西延伸的并不如想象中的那样远，因此就无需死板地按原计划从巴黎西面和西南进行迂回和大面积扫荡，而在巴黎北面即可席卷法军，这样也可填补同比洛之间那个始终令人放心不下的缺口。当晚6时30分，比洛来电要求克鲁格采取内圈包抄行动，此建议正中后者下怀，克鲁格毅然作出了影响后来战争进程的错误决定，改变进军方向，当晚小毛奇电复批准，因为德军右翼的密度已低于进攻所需，如按原定计划从西面迂回，战线势必还得延长50英里或更长些，而小毛奇本来就为战线上的几处缺口感到不安，所以认为克鲁格的建议会带来幸运。8月31日，德军第1集团军从正南改向东南前进，以企席卷法军第5集团军。这样，巴黎便不在史里芬原来的包围计划中了，德军“右翼末梢”也不能“袖拂海峡”，而是在巴黎东北面，从法军第6集团军的正面擦过。
克鲁格的先头部队已突破法军第5集团军与巴黎之间英军后撤留下的缺口，第5集团军仍未摆脱被包围的危险，德军的包抄运动看来已无法遏制。9月1日，霞飞发出第4号通令，决心撤退到塞纳河对岸稳住战线，然后用一周时间调整部署，9月8日重新发动攻势。9月2日，负责巴黎防务的加利埃尼终于被授权指挥第6集团军，第45师和从凡尔登方向第3集团军抽调的第4军在以后2天也乘火车到达巴黎。是日深夜，法国政府撤出巴黎迁往波尔多。9月3日，法军侦察飞机报告克鲁格的部队从巴黎东北擦过，由西向东移动，当德军的转向行动在加利埃尼司令部作战地图上，用彩色大头针显示出来时，他的参谋长克莱热里和吉罗东上校不禁喊道：“他们把侧翼送上门来了！”
加利埃尼立刻看出这一稍纵即逝的机会，他决定尽速对德军暴露的右翼进行侧击，并说服霞飞停止向塞纳河后撤，立即在全线恢复攻势。显然这一战略行动取决于霞飞的同意和英国远征军的配合。此刻，霞飞也在忙着反攻的事，不过不是在考虑具体地点和时间，而是在撤换第5集团军司令朗雷扎克，这位才华出众、极富远见，法军最优秀的将领几乎从战争一开始就一直同总司令在许多问题上磕磕碰碰，使霞飞的指挥极不顺手，霞飞为保证部下贯彻其作战意志，终于下决心将其解职，任命原第1军军长弗朗歇·德斯佩雷担任该军团司令。9月4日拂晓，法军飞行员的报告进一步证实，克鲁格部队向东南方向的迂回已使他的殿后部队成为法军第6集团军和英国远征军的明显攻击目标。上午9点，加利埃尼在未取得霞飞同意的情况下，命令莫努里将军立刻做好部署，于当天下午出发，作为第6集团军向东全面出击的先头部队，同时又将部署电告霞飞的总部，建议于9月6日在马恩河北岸进攻。现在霞飞要在原计划撤至塞纳河再反攻和抓住目前机会立即冒险与敌决一胜负之间进行选择。
霞飞总司令部的参谋军官们笼罩在一片紧张和兴奋中，霞飞走出屋子，在一棵垂柳下一动不动整整思考了大半个下午，终于下定决心。他向全军发布命令：“将巴黎守军设想的局部行动扩大到协约国军左翼的全面反攻。”9月5日，各协约国代表在战场节节败退的沮丧气氛下会聚伦敦，签署了“在这场战争过程中，不得单独媾和”的相互约束的条约。是日上午，霞飞得知弗伦奇的英国远征军拒绝参加反攻的消息后，感到震惊，他驱车115英里于当天下午2时赶到英军司令部驻地，面对弗伦奇声色俱厉道，决定性的时刻已经到来，不管发生什么情况，为了拯救法国，最后一连的法军也要投入战斗，法国全体人民的生命、法国的国土、欧洲的未来，全靠这次进攻了，“我不能相信英军在此紧急关头会推卸它的责任……对你们的不参加战斗，历史将作出严厉的审判”。最后，霞飞一拳砸在桌子上道：“元帅先生，英国的荣誉处在危机存亡之中！”弗伦奇元帅一直面红耳赤，心情激动地听着，最后被“英国的荣誉”刺激得泪流满面，终于答应与法军协作，参加反攻。
马恩河会战
从9月2日起，小毛奇对克鲁格向内转后，侧翼暴露的情况越来越感到不安，于是他给克鲁格下了一道通令，一方面批准向东南转进，另一方面要求克鲁格集团军列成梯队，尾随第2集团军之后，并掩护两军的侧翼。克鲁格根本不愿执行，这将使法军获得喘息的计划，他向部队下令继续向马恩河方向追击，并于明日渡过该河。克鲁格曾三次电告最高统帅部自己即将横渡马恩河的意图，由于通讯困难，这三份电报直到第2天才收到，德军最高统帅部在关键时刻与克鲁格第1集团军失去联系整整两天，等发现克鲁格拒不执行先前给他的命令时，他的先头部队已经渡过了马恩河。此时德军统帅部发现，虽然十几天来，德军连续击败法军，但俘虏甚少，缴获的大炮数量也较少，小毛奇判断法军正在作有计划的撤退。接着他又接到情报，法军两个军从洛林战线抽走，而开往巴黎方向的列车络绎不绝，这表明法军在向左翼增援，这也就意味着法军要向德军右翼进攻。
早在8月25日，德军参谋本部就从克鲁格和比洛的部队中各抽去一个军，增援东普鲁士，因为俄国出人意料地提前发动了攻势，同时也以为法军已被击破，西线即将大获全胜。这样原定应在进攻中不断得到增强的德军右翼，非但没有得到计划中的6个军，反而从攻击主力中抽去2个军。小毛奇不从德军左翼抽兵，一来是被两面包围的前景所吸引，二来可能是迁就领兵的将领，因为他们是王储。9月4日，小毛奇打算从左翼抽调兵力支援右翼，但鲁普雷希特和冯·克拉夫特反对从左翼调走一兵一卒。恰好德皇视察鲁普雷希特的第6集团军前线，对攻破南锡的法军防线深信不疑，也极力支持鲁普雷希特等人的意见。小毛奇既然无兵可调，只好决定右翼停止前进。当晚他草拟了一份命令指出：法军已摆脱德军第1、第2集团军的包抄，部分已与巴黎守军会合，摩泽河战线上的法军正向西移动，很可能要在巴黎附近集中优势兵力，威胁德军右翼，因此第1、第2集团军必须停在原处，面对巴黎以抗击对方的任何进攻。这份命令反映了小毛奇在许多人沉浸于胜利在望的喜悦时，能够保持清醒的头脑和对局势的准确判断。他虽有遇事犹豫的缺陷，但毕竟不像后来指责他的人所说的那样，是个地道的庸才。如果不是加利埃尼反应迅速的话，这道命令尚能及时挽回危局。
9月5日，渡过马恩河的克鲁格集团军继续全力向前推进，企图卷击法军侧翼，4个军浩浩荡荡向大莫兰河挺进。他的部队疲惫不堪，士兵到达宿营地倒地就睡，强行军使重炮部队落在了后面。上午7时，他接到小毛奇电令，要他转身对付巴黎方向的威胁，克鲁格对此命令不屑一顾，仍全速前进。是夜，小毛奇派参谋本部情报处长亨奇上校从卢森堡驱车175英里赶到前线，向克鲁格解释命令的原委，敦促第1集团军务必撤到马恩河北岸。亨奇告诉克鲁格，左翼鲁普雷希特集团军在法国边境堡垒线上已陷于僵局，后者和其参谋人员大吃一惊。接着又有沮丧的消息传来：在马恩河北岸担任侧翼后卫的德军第4后备军发来报告证实，法军已开始行动。这正是从巴黎向东进攻的莫努里的先头部队。强悍的克鲁格这次不得不屈服，决定于次日，即9月6日晨，开始后撤。
就在亨奇警告克鲁格的同时，法军这边，霞飞回到总部走进作战室，对聚集在那里的军官们说：“先生们，让我们在马恩河战斗吧。”不过，为了在万一失败时推脱责任，霞飞在给总统和总理的电文中说：“由于加利埃尼过早地发动了进攻，我已下令停止退却，接着我也转入了进攻。”后来霞飞想贬低加利埃尼在此战中的作用，企图从作战记录里抹去某些事实时，白里安发现了这份电文，他出示给加利埃尼说：“这‘过早’两字值千金。”
马恩河会战实际上在9月5日已经打响，起端于格罗劳指挥的德军第4后备军对莫努里指挥的法军先头部队的袭击，整个过程达7天，从凡尔登到森里斯的整条战线上战潮起伏，包括了无数的小型战斗。9月6日上午，德军林辛根的第2军奉命赶到提里普特，增援苦战中的第4后备军，在6小时内，这支极度疲劳部队便同法军第6军团整个正面展开激战，这时莫努里手中已达15万部队，攻势凌厉，林辛根深感危机，向克鲁格紧急求援，后者又调阿尔林的第4军前往助战，于9月7日清晨到达战场，这天战况对德军越来越不利，巴黎方向的第6集团军气势磅礴的攻势有席卷德军整个右翼之势，克鲁格不得不把第3、第9两个军调转身来全力对付来自巴黎方向的压力（9月6日黄昏，德军从战俘身上搜出霞飞的反攻命令，方知局势严峻）。9月7日这天，莫努里的第6集团军情形也十分危急。当时有一个师的生力军赶到，在巴黎下了火车，距前线尚有40英里，加利埃尼情急生智，紧急征用出租汽车600辆，竟用两个来回便把一个整师送上火线，成为战争史上第一次大规模使用汽车运输军队的先例。
德军若想取胜，关键是豪森的第3集团军需击退新成立的福煦第9军团，这样就可迂回法军第5集团军右翼，迫使其后撤，这样巴黎方向的法军第6集团军就孤掌难鸣了，即便有英军相助，克鲁格也能应付裕如。但福煦还是顽强地守住了阵地。战至9月8日，莫努里已将克鲁格整个集团军调转过来，被吸引在奥里奎河上，德斯佩雷指挥的法军第5集团军也返身击退比洛的德军第2集团军，迫其向东北退却。于是，克鲁格与比洛之间出现30英里宽的缺口。弗伦奇的英国远征军3个军乘隙而入。按富勒的说法，战争史上没有比这种时刻更需要速度了，但弗伦奇的精神状态跟不上从自己差点被全歼到可以全歼对手的时间和角色的快速转换。面对2个师的德军警戒部队，他总觉得自己正在进入一个巨大的埋伏圈。3天内英军在这个缺口里小心探路，竟推进25英里，从而成为后世笑柄。如果弗伦奇以一个真正的骑兵老将的姿态，迅速插入，便可轻松地从背后将克鲁格军团包围起来。
小毛奇为前线的局势感到万分焦虑，他又派亨奇视察前线5个军团，同时授予他代表最高统帅部发布命令的权力。9月9日，亨奇在第1集团军司令部接到比洛已经撤退的电报，而且获悉英军已进入第1、第2两军团之间的缺口，于是这位参谋本部的全权代表下令克鲁格全面撤退，从而避免了德军右翼的崩溃。然而，这同时也就宣告了德国人苦心孤诣的“史里芬计划”已彻底破产。具有戏剧性的是，当弗伦奇带着3个军慢吞吞爬进克鲁格和比洛之间的缺口时，便创造了“马恩河奇迹”，而他自己却还莫名其妙。
马恩河会战的意义在于：它使法国避免了军事上的全面崩溃，重新组织起一条新防线，从而稳住了西线，粉碎了德国先西后东，对法国、俄国实行各个击破的战略计划，使德国陷入它所竭力想避免的东西两线作战的困境。法国也付出了相当大的代价，从开战到马恩河会战结束为止，法军120多万部队有60万人死伤和被俘。
大战爆发后，俄国出乎意料地提前在东线发动了攻势。德国参谋本部原来估计俄国需要6个星期的动员时间才能开始进攻，但俄国在法国一再催促下，把进攻的时间提前了4个星期。
俄国参谋本部制订了两份对德作战计划，视德国如何行动而选择使用。其中之一是，如果德国以主力攻打法国，俄国就用主力攻打奥匈。在此种情况下，以4个集团军投入奥匈战场，用2个集团军来对付德国。对德作战计划规定：吉林斯基指挥的西北方面军的第1、第2集团军向东普鲁士发动钳形攻势，莱宁坎普指挥的第1集团军在北面首先采取行动，以便最大限度地将东普鲁士的德军主力吸引过来；萨姆索夫指挥的第2集团军将从南面绕过马祖里湖，插入德军背后，切断德军向维斯瓦河的退路，达成围歼后，第二步就是向维斯瓦河西面150英里的柏林进军。
东普鲁士地形条件使德国参谋本部判定，俄军势必沿着马祖里湖泊地带两侧发动钳形攻势，所以德军作战计划的基本原则是：利用东普鲁士境内完善的铁路网，进行迅速的集中和机动，充分发挥内线作战的优势。两路进攻之敌哪一路提供了最有利的机会就先打击哪一路。对此，史里芬有言在先：投入全部兵力，对首先进入我军射程的一路俄军，予以痛歼。
早在8月5日，法国大使帕莱奥洛格在谒见沙皇时就恳求说：“请求陛下命令麾下军队立即采取攻势，否则法军有遭覆没之虞。”他还为此拜访了俄军总司令尼古拉大公，大公向法国大使保证，为履行动员第15天行动的诺言，他准备不等部队全部集结完毕，于8月14日就开始向德国大规模进攻。
实际进攻的日期又提前2天，8月12日拂晓，莱宁坎普第1集团军先遣部队的1个骑兵师进入德境，占领距边境5英里的马格拉博瓦镇，揭开了东普鲁士的战幕。接着他的主力，3个军和5个半骑兵师约20万人，于8月17日展开攻势，沿35英里的正面越过边境，向距37英里的因斯特堡峡口前进，此峡口北通柯尼斯堡要塞，南至马祖里湖区，是为军事险要。
德军在东普鲁士的兵力为普里特维茨指挥的第8军团，计有4个半军，1个骑兵师，柯尼斯堡的卫戍部队和一些地方部队，人数为俄军进攻兵力的一半。小毛奇给第8集团军的命令是保卫东、西普鲁士，不得让自己为优势兵力所压服或被赶进柯尼斯堡要塞区，如果发觉受到非常强大的部队的威胁，就撤到维斯瓦河西岸，将东普鲁士放弃给敌人。于是，普里特维茨决定采取先击退北路，再对付南路的作战顺序。他派第20军去东南方向，尽可能地缠住正在逼近的俄军萨姆索夫集团军，集中另3个半军和1个骑兵师在莱宁坎普集团军到达因斯特堡之前，在距边境的25英里的贡比楠地区迎击该部。
桀骜不驯的德军第1军军长冯·弗朗索瓦先期到达贡比楠后，不顾上司命令继续向边境挺进。8月17日下午，在距俄国边界5英里的施塔卢珀楠，德军第1军与俄军第3军开始交火，弗朗索瓦以迂回战术击溃俄军第27师，俘获3000人，并于当晚退回贡比楠。莱宁坎普不顾前锋受挫，重新前进。但才两天，到8月20日便停止了。原因不在于后勤补给已捉襟见肘和道路、通讯状况日益恶劣，而是顾虑推进太快，德军的迅速后撤会使俄军的钳形夹击落空，他想诱敌前来，好让萨姆索夫集团军有时间进到德军背后，给予致命一击。
莱宁坎普8月19日用简单密码发出的无线电令，被德军第8集团军的密码员（一位数学教授）毫不费劲地破译了。德军得知莱宁坎普停止了进军，更难抉择了。德军放手攻打一路而不受另一路的干扰的时间只有6天，现已3天过去了，如果德军仍等待俄军进攻，几天后势必陷于两支俄军的夹击中。这时第20军来电称：俄军萨姆索夫集团军已在上午越过边境。现在德军要么立即击溃面前的莱宁坎普，要么脱出身来南下对付萨姆索夫。普里特维茨选择前一个方案，他命令弗朗索瓦于次日，即8月20日晨在贡比楠地区发动进攻。
黎明前，弗朗索瓦第1军开始了左翼进攻。在中路，冯·马肯森指挥的第17军于上午8时赶到战场。在右翼，冯·贝洛指挥的第1后备军直到中午才抵达前线。战至黄昏，德军中路马肯森军在俄军猛烈炮火下向后溃退，右翼贝洛军失去左翼掩护也被迫后撤，只有左翼弗朗索瓦重创对手，颇有收获。总的来说，贡比楠会战是俄军获胜了。当晚，普里特维茨感到会战已经失败，如果俄军一鼓作气，穷追猛打，势必将第8集团军冲裂为两部分，一部向北退往海岸地区，一部向南退向马祖里湖地区，最后会被俄军各个击破。为避免这种局势，他决定放弃东普鲁士，退到维斯瓦河西岸，并将自己的建议电告最高统帅部。
第8集团军作战处副处长、原参谋本部俄国军事问题专家霍夫曼上校认为，情况虽属严峻，但事情尚有可为，利用内线作战特点和铁路便利进行重新部署，就足以对付两路俄军，如果北面俄军行动不出他所料，继续停滞不前的话，还可以集中全部力量来对付其中的一路。他说服了集团军参谋长冯·瓦尔德泽，后者居然说服了原先不同意的普里特维茨，霍夫曼立刻开始草拟命令，并向各军发出指示，这些内容是：弗朗索瓦军立刻乘火车赶到南面索尔茨军的右翼布阵，马肯森军和贝洛军立即脱离同莱宁坎普集团军的接触，强行军南下，在索尔茨军的左翼展开。当依此计划的调动已开始时，他又后悔了，他在电话里对小毛奇说必须得到增援，否则他甚至不能保证守住维斯瓦河。
小毛奇决定撤换普里特维茨和他的参谋长，8月22日上午9时，正在那慕尔前线的鲁登道夫接到命令，被任命为第8集团军参谋长。15分钟内他就坐车启程，傍晚6时到达科布伦次，3小时内，听取了东线局势介绍和有关指示，还受到小毛奇和德皇的接见，当晚9点乘专车前往东线。鲁登道夫当即给第8集团军发了一些命令，内容是第1军乘火车南下支援第20军，第17军和第1后备军在8月23日这天要完全与俄军脱离接触并休整好。这些命令和霍夫曼的命令相同，体现了德国军事学院和参谋本部军官团对同一命题作出同样答案的严8格要求。是日下午，退休的兴登堡将军在汉诺威家中接到最高统帅部命令，命他立即前往东线接任第8集团军司令，该集团军新任参谋长鲁登道夫将在东去的列车上同他会面。兴登堡匆匆忙忙穿着旧军服上路了。次日清晨4时，专列开进汉诺威车站，鲁登道夫走上月台向兴登堡报到，两个人开始了历史性的合作。
莱宁坎普赢得贡比楠胜利后并没有乘胜追击，其思路同上次发布停止前进的命令一样，生怕南面俄军在断敌退路前，德军撤过维斯瓦河。他的上司吉林斯基将军的判断也是如此，以为德军正在向维斯瓦河撤退，所以他连连催促萨姆索夫赶快发动强有力的进攻，以拦截莱宁坎普前面正在退却的德军主力。8月19日，萨姆索夫集团军越过边境后即向德军第20军大举进攻，占领德国境内10英里的佐尔道和奈登堡。索尔茨因援军未到被迫后撤。8月23日，俄军再次猛攻索尔茨部，在付出较大伤亡后迫使德军又后退10英里。是日，北面的莱宁坎普集团军终于又前进了，但他并不斜插向南，去和萨姆索夫会师，而是向正西进军，因为南下唯恐弗朗索瓦击其背。8月24日，正当鲁登道夫和兴登堡对先应付哪一路俄军难下决心时，他们截获了萨姆索夫给所属5个军第2天的作战指令，虽然北面的莱宁坎普意向不明，却知道了如何迎战萨姆索夫，这就解决了问题。现在，鲁登道夫和兴登堡决心把全部力量投入对萨姆索夫的进攻，在北面只留下第1后备骑兵军与莱宁坎普集团军进行周旋。战斗将在第2天，即8月25日打响。
俄军进入德境才几天，后勤运输便几乎陷于瘫痪，早先俄国为防德国入侵时利用自己的铁路，便将铁路设计成宽轨，大军进入东普鲁士后，德国人已将火车头全部撤走，俄军无法利用德国的铁路。许多军用物资都堆积在靠边境的宽轨铁路线尽头，只能用马拉的大车费劲地往前拖，才深入德境20多英里，许多部队已经断粮数日，人和马匹皆饥肠辘辘。通讯部队的管理几乎处于混乱状态，战地电话线短缺，只够军部与所属各师部联系，与集团军司令部和各军之间的通讯只能靠无线电报了。由于俄军第6军没有密电码，萨姆索夫只好用无线电明码发布命令，结果让德军截获，使德军定下作战决心。
8月25日上午，德军又截获两份俄军电文，一份是萨姆索夫当天清晨6时发出的，从内容来看，他把索尔茨军的撤退误认为德军的全面后退，同时规定了俄军追击的具体时间和路线。另一份是莱宁坎普当天清晨5时30分发出的，内容为所部的进军路程，他第2天的目的地并不远，不足以威胁已经转过身来，即将向南进攻的贝洛军和马肯森军的后方。鲁登道夫的作战计划是：索尔茨第20军继续在中路作正面牵制，贝洛第1后备军和马肯森第17军在左翼进攻俄军右翼，弗朗索瓦第1军在右翼进攻俄军左翼。两翼得手后实施包围，全歼俄军第2军团。作战命令与8月25日午夜前全部发出后，鲁登道夫得到飞行侦察报告，说莱宁坎普的部队正向自己逼近，他顿时陷于紧张中，此刻，兴登堡用坚定的语气使他镇定了下来。
是夜，鲁登道夫接到遥远的最高统帅部作战处处长塔本上校电话，说要调3个军和1个骑兵师增援东线战场。鲁登道夫感到吃惊，此刻西线最需要兵力，是何原因导致统帅部作这一调动，他甚感惶惑。不过，他对塔本说，东线并不需要这些兵力，即使来，对目前这一战也为时过晚，战斗已经打响。塔本说这些部队还是抽得出来的。调兵东线是德国参谋本部惊慌失措之举，史里芬对东线的兵力安排是基于俄国军队大量地被日本吸引在远东的考虑上。目前形势剧变，8月15日，日本宣布参加协约国，这就使大量俄军从东亚脱出身来，又因俄军如此迅速攻入东普鲁士，实出德皇和小毛奇的参谋本部的意料，凭第8集团军这点薄弱兵力能否顶住俄国这个庞然大物，确实令人担心，慌忙之中作出了调兵的决定。后来这些被调动的部队既没能参加决定性的西线进军，也没能赶上坦能堡会战。
8月25日夜，萨姆索夫也做好了战斗部署。第15军和第13军再加第23军的1个师，在中路攻击前进。第1军掩护左翼，并得到第23军另一个师的加强。第6军扼守右翼。8月26日拂晓，在贡比楠溃退后已迅速重整旗鼓的德军马肯森军猛扑俄军右翼的第6军，由于萨姆索夫频繁地更换给第6军的命令，导致该军在混乱的调动中仓促应战。日落西山时，贝洛第1后备军也赶来投入进攻。战至第二天早晨，俄军右翼第6军已向后溃败。俄军中路2个半军奋勇向前，攻下了阿伦施泰因。不过，萨姆索夫已意识到现在不是包围敌人而是自己如何不被包围。当晚，他也不知道右翼的第6军已被彻底击溃，德军正从那个方向直插自己后方，他决定第二天继续打下去。8月27日清晨，弗朗索瓦终于等来了他足足盼了两天的全部炮兵部队。鲁登道夫曾命令他对俄军左翼第1军的进攻，必须在8月25日打响，但遭到他的有力拒绝，因为他的炮兵尚在赶往前线的途中。天还未亮，弗朗索瓦一顿炮弹劈头盖脸砸在乌斯道俄军阵地上，不到中午，赫赫有名的俄军第1军便放弃了整个阵地。8月28日黎明，弗朗索瓦第1军再次用大炮开路，不顾鲁登道夫再三要他向左转，对猛攻德军正面的中路俄军进行侧击的命令，笔直地向东前进，他觉得“从中间咬破鸡蛋，蛋黄可能滑掉”。他决心包围萨姆索夫已经崩溃的左翼，并切断整个俄军的退路，将整个“蛋黄”吞进嘴里。
吉林斯基已清楚德军根本不是在向维斯瓦河撤退，而是向第2集团军进逼。他要求莱宁坎普的左翼尽可能向前推进。但他指示的目的地过于偏西，路程也不远，也没有要求部队作急行军。由于后勤的拖累，莱宁坎普仍然在向西作蜗牛爬行。8月28日，萨姆索夫见两翼已折断，深感大势已去，便亲临前线指挥。是晚，他下达撤退令。但这时德军已将中路2个军完全包围。以后3天里，饥饿、混乱的俄军在包围圈里左冲右突，无济于事，抵抗逐渐消失。
8月31日，会战结束。俄军被俘9.2万，2名军长被活捉，萨姆索夫逃进森林后开枪自杀。另外3个军只剩下2个师和1个旅。德军大获全胜。于是，根据霍夫曼的建议（也许是鲁登道夫的建议），将这场会战用附近一个叫做坦能堡的小村庄来命名，以雪1410年条顿骑士团在此败于波兰和立陶宛联军的耻辱。坦能堡会战结束后，德军立即转向东北进击。在9月9日至9月14日的马祖里湖战役中，俄军莱宁坎普第1集团军被德军击败，损失12.5万人，德军损失约1万人，俄军退出东普鲁士向涅曼河撤退。
奥匈帝国参谋总长康德拉对俄作战计划是：从加里西亚发动迅速进攻，夺取华沙与布列斯特－里多夫斯克之间的铁路线。战前，康德拉与小毛奇有约在先，当奥匈对俄国进攻时德军应作配合，从东普鲁士向谢德耳策进攻。开战后德国人自顾不暇，无法兑现当初许诺。但康德拉仍无意打消进攻的念头。伊凡诺夫指挥的西南方面军作战计划是：击溃加里西亚方面奥军，阻止其撤到德涅斯特河对岸和向西撤到克拉科夫，以便实施大规模包围作战，在喀尔巴阡山以北的平原地带摧毁奥军主力。
8月20日，康德拉亲自指挥第1、第4、第3共三个集团军以200英里的宽正面向北、向东运动。在普里匹亚特沼泽地西南同伊凡诺夫指挥的俄军第4、第5、第3、第8共四个集团军发生遭遇战。经两天激战，奥军首战告捷，在克拉希尼克，奥军第1集团军击败俄军第4集团军，并继续向北追击。接着经8月26日到9月1日的鏖战，奥军第4集团军在科马罗夫一仗中打败俄军第5集团军，使其陷于即将被合围的困境而不得不后撤。奥军在北线进展较顺利，但其侧翼战线上，即东线作战的奥军第3集团军情况不妙。俄军第3集团军和第8集团军正在此向利沃夫迅猛突进，似有包抄整个奥军战线后方的模样。奥军第3集团军在得到从塞尔维亚前线调回的第2集团军的增援后，仍不能稳住局面。8月28日，奥、俄两军在东线的格尼拉亚利帕河上展开持续3天的主力会战。俄军第3、第8集团军以优势兵力和猛烈的火炮击败奥军第3、第2集团军，9月3日，俄军进入已被奥军放弃的加里西亚首府利沃夫。是日，伊凡诺夫下令俄军转入总攻，计划在维斯瓦河与桑河之间的三角地带围歼奥匈第1和第4两个集团军。9月4日，俄军第4、第5和新组建的第9集团军在北线突破奥军阵地一直向前推进，奥军损失惨重，加入奥军左翼作战的德国沃尔希后备军亦遭重创。
康德拉发现由于德国人不能履行向谢德耳策进攻的诺言，奥军继续向北发展进攻已毫无意义，甚至对没有及时改变战前计划而发动这场会战感到后悔，他决定战役重心南移，命令第4集团军调头南下，与第2、第3集团军一起对利沃夫实施向心进攻，击退俄军第3、第8集团军，收复加里西亚。9月10日，奥军奉命转入进攻，战至9月11日，奥军3个集团军的攻击均无见效，俄军第5集团军乘机在腊瓦－立斯卡亚奥军第1和第4集团军的结合部实施突破，攻到奥军第4集团军后方，大有将其合围之势。是夜，康德拉不得不停止进攻，发出向桑河对岸撤退的命令。俄军步步进逼，奥军节节败退。9月26日，奥军退守杜纳耶茨和比亚瓦河一线。加里西亚会战遂告结束。此战奥军死伤25万人，被俘10万人，超过其军队总数的三分之一，其优秀的军官几乎全部丧生。俄军损失23万人。奥匈军队已被打残，再也不可能恢复元气。奥军残部15万人留在普热米什尔要塞，被围攻6个月后，终因粮弹不济而投降。
8月12日，奥军第5、第6两个军团约20多万人在波提奥里克将军指挥下，渡过沙瓦河和德里纳河，分别从西面和西北面越过边境侵入塞尔维亚。塞尔维亚第2、第3集团军立即进入预设阵地，塞军在其参谋总长普特尼克卓越指挥下，采取诱敌深入的战法，迫使奥军在不利的地形条件下作战，并使其进攻受阻。8月16日，得到增援的塞军在雅达河上发起反攻，重创奥军并迫其退回到沙瓦河和德里纳河。原定用于俄国战场的奥军第2集团军被迫增援塞尔维亚战场，严重影响了加里西亚的战事。这场序战中，奥军死伤5万人，奥军士气遭到严重打击，奥匈帝国的威望也一落千丈。
9月7日，奥军重新发动进攻，双方在德里纳河上鏖战达10日之久。11月7日，由于奥军向南迂回进展顺利，加之粮弹不济，迫使塞军放弃坚守了两个月的阵地，向南部山区作有计划的撤退。12月2日，奥军占领贝尔格莱德。次日举行极为壮观的入城仪式，以庆祝奥皇84华诞，但却没有对塞军实施追击。重新部署好的塞军及时得到法俄两国运来的武器、弹药和粮食。12月3日，塞军乘柯鲁布拉河泛滥，在奥军后方发起突然的反攻，奥军在奇袭之下兵败如山倒，再次退过德里纳河。12月15日，贝尔格莱德被收复。塞尔维亚境内的全部奥军已被肃清。此战奥军损失达10万人之巨，其中被俘4.6万人。在整个1914年的塞尔维亚战线上，奥匈军队共损失7600名军官，以及27.4万名士兵；塞尔维亚军队损失13.2万人，剩下的部队约10万之众。
奥匈军队在加里西亚的惨败，使德国的西里西亚地区暴露在俄军的打击下，这时小毛奇因马恩河会战的失败被解职，由法金汉接任参谋总长，法金汉命令兴登堡迅速援助奥军，防止其崩溃，同时阻止俄军进入西里西亚。德军再次利用高效率的铁路网将第8集团军的4个军运到克拉考附近奥军的北侧翼面上，在那里改称第9集团军，兴登堡任司令。原第8集团军由舒伯特任司令，仍留驻东普鲁士。
俄军统帅尼古拉大公在取得加里西亚会战胜利后，雄心勃勃，试图从维斯瓦河中游地区渡河，占领上西里西亚，由此进击柏林。正当俄军统帅部耗费了大量精力判明敌情后，刚下达准备进攻德国而重新进行兵力部署的训令当天，9月28日，德军第9集团军和丹克尔的奥军第1集团军分别从琴希霍托瓦和克拉考两地，向到达维斯瓦河西岸和桑河西岸的俄军同时发动进攻，这一行动打乱了俄军统帅部的原定部署，迫使其不得不先应付德、奥军队眼下的联合攻势。伊凡诺夫的西南方面军随即组成3个集团军来应战：以第2、4、9、5集团军组成主力集团在维斯瓦河右岸展开，并控制部分左岸渡口。第3、8集团军组成加里西亚集团，继续封锁普热米什尔要塞，掩护主力集团的左翼。另一个较弱的那累夫河沿岸集团坚守华沙，掩护主力集团的右翼。
10月6日，德军将俄军前卫部队击退到维斯瓦河右岸。10月9日，马肯森率德军3个军向华沙疾进。10月10日，德军第9集团军与俄军第2、5、4集团军在维斯瓦河中游展开遭遇战。德军18个师与俄军60个师展开对攻，起初几天，德军用优势炮火将俄军2个军逼回右岸，但自己也进展受阻，以后俄军大批赶到，渡河发起反攻，因众寡悬殊，德军于10月20日被迫撤退。这是兴登堡和鲁登道夫吃的第一个败仗。
南面进攻的奥军第1集团军发起进攻后，已击退当面之敌，抵达桑河一线，10月9日，奥军在强渡该河时被俄军击退。为保障维斯瓦河中游德、奥军队的退却，奥军对俄军侧翼敏感部位的第3集团军发动佯攻，俄军西南方面军司令伊凡诺夫果然中计，急调第9、4集团军南下增援。这样原来乘胜追击，攻入德国的计划变成了进入奥匈境内的结局。
俄军击败德、奥的联合进攻后，便集中第2、4、5、9集团军准备进攻德国本土。但德军通过截获俄军无线电报，了解到对方的计划，决心再次发起进攻，重新掌握东战场主动权。11月1日，兴登堡升任东线德军总司令，马肯森任第9集团军司令。德军计划以4个军担任正面牵制，以马肯森集团军为突击主力，隐蔽调往托伦地区，向库特诺进袭，从东面迂回罗兹，递次消灭第5西伯利亚军和第2军，最后围歼整个俄军第2集团军。11月11日，德军的进攻拉开了罗兹会战的战幕，激战两天，俄军向后败退，但围歼俄军第5军的企图没有达到。俄军这个方向的指挥官，西南方面军司令鲁兹斯基起先并没有察觉德军的意图，仍按原定计划以主力向西进击攻入德国。直到11月16日，才认清德军要合围自己的右翼，便急忙将第2、5集团军的正面由西面转向北面。但情况已变得十分危急。11月19日，担负迂回包围任务的德军舍费尔第25后备军，已深深插入防守罗兹的俄军第2集团军的背后，并且达成两面包围。此时一切取决于德军正面的向东进击能否奏效。在这紧要关头，俄军第5集团军及时赶到，击退了来自东面的德军，与此同时，俄军第2集团军配合友军攻到了德军迂回部队的后方。这样一来，形势急转而下，战至11月22日黄昏，舍费尔的第25后备军反而落入陷阱，被俄军反包围起来。不过，舍费尔的才干使自己的部队度过了危机，11月24日，该军且战且退突破包围圈。除阵亡1500人外，全军约4万人，包括负伤的2800人在内全部撤回，还带回1.6万名俘虏和缴获的64门火炮，被认为是战史上的杰作。
大战刚爆发，一心想称霸东亚的日本立刻扮演起趁火打劫的角色。1914年8月7日夜，日本内阁通过了参加协约国作战的决定，8月15日，日本向德国提出最后通牒，要求德国立即从日本和中国水域内撤走军舰和武装船只，并将不能撤走的船只解除武装，要求在9月15日以前无条件、无偿地把租借的中国胶州地区让给日本，最后答复限期为8月23日。德国未作答复，在8月22日召回其驻日公使。8月23日，日本发表宣言，对德宣战。
中国政府意识到日本的参战将威胁到自己的独立和领土完整，遂于8月3日发出呼吁，请求交战大国不要把军事行动扩展到中国的租借地和中国水域内，并于8月6日宣布中立。日本政府置如罔闻，派遣3万部队于8月28日至10月5日，分别在山东龙口和青岛东北40公里的崂山湾登陆。英国1艘战列舰和1艘驱逐舰以及1500名士兵参加了这次行动。从9月28日起，日军开始包围由德军4700多人据守的要塞地区。10月31日，日军发起总攻，苦战7天竟未获任何进展，只是德军弹尽粮绝，才于11月7日自动投降。
日本出兵青岛之举，实属“项庄舞剑，意在沛公”。日本对德宣战后，即要求中国政府将黄河以南划为“中立外区域”，允许日军在其中自由行动。经交涉后，软弱的中国政府同意把龙口、莱州以及连接胶州湾的若干地区划入“中立外区域”，后来日军根本不予遵守，任意出入，还强占胶济铁路。对中国政府的抗议，日本均置之不理。大战爆发时，德国原准备将胶州湾和山东之特权无条件交还于中国，以避免敌对，但为日本施展外交诡计所阻。中国想乘早加入协约国并对德作战，以收复青岛的租借地，又遭日本破坏而未能成功，直到1917年才得以参战。日军完成其军事行动后，又赖在山东不走，以后更提出旨在灭亡中国的“二十一条”，由此可见，日本参战本意不在一块小小的德国租借地，而是意在蚕食中国。
素有“欧洲病夫”之称的奥斯曼土耳其帝国，一直是欧洲各列强企图瓜分的对象，无论加入哪一方参战，对其本身都存在着危险。土耳其虽然十分衰弱，但地理位置却有特殊的战略意义。它可以封锁博斯普鲁斯海峡、马尔马拉海和达达尼尔海峡以断黑海与地中海之间的通道，使俄国只能依靠有半年冰封期的阿尔汉格尔和遥远的海参崴来对外航运。以后的事实表明，黑海被封闭后，俄国的输出降低了98％，输入降低了95％。英法支援俄国的作战物资也无法送到俄国人手里。
在两大对立阵营间，土耳其不得不进行选择的时间已经不多了，他们既怕俄国，又恨英国，也不相信德国。青年土耳其党人领袖恩维尔一心想与德国结盟，而实际的权力操纵者塔拉特贝伊，对土耳其在一场列强大战中保持中立而能幸存下去不抱信心，他认为如果协约国得胜，土耳其将被瓜分；如果德奥集团胜了，土耳其将成为德国的仆人。
德国看到了土耳其战略位置对自己的重要意义，便开始拉拢。它向土耳其保证其领土完整，并且不反对土耳其对其他国家的领土要求。俄国为了避免另辟一条战线，也极力拉拢土耳其，甚至答应不再觊觎君士坦丁堡，并保证其领土完整。就在土耳其犹豫不决时，7月28日，英国没收了他们根据合同在英国建造的两艘当时第一流的军舰，其中一艘已完工，这两艘军舰是巴尔干战争失败后，土耳其举国上下卧薪尝胆，由公众捐款建造的，花费达3000万美元。英国外交大臣格雷对“征用”土耳其两艘军舰表示遗憾外，闭口不谈赔偿两字。这副催化剂使亲德的土耳其政府于8月2日，同德国签订了同盟条约，同时宣布为了自身安全进行总动员。由于战争准备尚未完成，土耳其政府于8月3日宣布严守中立。另一方面，土耳其还想观望一下，先看清战争最初几仗的趋势再说。
德国却没有这样的耐心，封锁俄国的黑海出口势在必行。为迫使土耳其人就范，在地中海游弋的德国海军、2.3万吨的重型战列舰“格本号”和另一艘4500吨的驱逐舰“布雷斯劳号”奉命向达达尼尔海峡驶去。德军地中海舰队司令威廉·祖雄上将带着两艘军舰在地中海上，同前来消灭他的英国舰队“玩”了7天的捉迷藏后，于8月10日在开了几炮、炫耀了一下威风后进入达达尼尔海峡。协约国向土耳其提出抗议，要求土政府解除德国人武装。土耳其政府于左右为难之际，忽生一计，宣布买下这两艘军舰，这样一来，各方皆大欢喜，土耳其既白白得到两条军舰，又报复了英国没收自己军舰之举。“格本号”和“布雷斯劳号”更名为“雅武号”和“米迪利号”，船员戴上了土耳其帽。对德国人来说当然是换汤不换药，祖雄上将依旧是指挥官。以后近3个月里，土耳其对参战仍然首鼠两端，摇摆不定。德国人打定主意不能再无限期拖下去了。10月28日，祖雄上将在本国政府密令下，带领原来的军舰即现在土耳其海军的“雅武号”和“米迪利号”以及几只土耳其鱼雷艇驶进黑海，炮轰俄国敖德萨、塞瓦斯托波尔等要塞，击沉1艘俄国炮艇。
土耳其政府给德国人在自己家门口干下的既成事实弄得惊恐万状，束手无策。他们的政府、王宫、权力都处在德国人的炮口之下，赶走德国军事代表团和海军代表团又根本办不到，而这恰恰是自己向协约国保证中立的证明，现在，战争又是以土耳其的名义挑起，于是，俄国于11月4日向土耳其宣战。第二天，英、法两国也向土耳其宣战。11月12日，土政府向英、法、俄宣布“圣战”。就这样，土耳其在自以为得计地扮演着渔翁角色时，被德国人一把抓上战车。
俄土交战在高加索地区展开，土耳其共动员军队78万人，苏丹穆罕默德五世是名义上的最高统帅，陆军大臣恩维尔负责实际指挥，参谋总长是德国上校冯·舍伦多夫。土军第1、第2、第5集团军部署在小亚细亚半岛，保护黑海沿岸、海峡和君士坦丁堡。第4集团军在地中海东部沿岸展开，保护巴勒斯坦和叙利亚。另有部分兵力部署在美索不达米亚。
部署在高加索的是土军第3集团军共3个军又5个半骑兵师，与之对抗的俄军为高加索集团军，兵力为2个军又2个步兵师和2个哥萨克骑兵师。土军的意图是进攻并歼灭萨勒卡默什附近的俄军高加索集团军的主力，得手后进占阿尔达汉和巴统。俄军在战略上基本取守势，保卫重要工业中心巴统，不让土军进入高加索。为达到这一目的，应攻入西亚美尼亚，抢占边境山区的有利地形加以固守。11月2日至12月22日，俄土两军在边境一带发生遭遇战，双方互有胜负。12月22日，土军第3集团军开始实施对萨勒卡默什的俄军高加索集团军主力的包围作战。土军第11军在正面牵制，以第9军和第10军从左翼迂回其背后。12月25日，土军在付出重大代价后攻入俄军后方，完成包围。但土军第11军正面攻击受挫，俄军救援部队及时赶到，内外夹击，于12月31日重创土军合围部队，战至1915年1月2日，土军被迫实施撤退，第二天俄军迅速转入反攻，1月4日，俄军将迂回深入自己后方的土军第9军合围并歼灭，俘虏其军长和各师师长，战斗遂进入尾声。萨勒卡默什会战中，土军第2集团军10万人损失9万，其中冻死3万人。俄军高加索集团军损失2万多人。