A comienzos de 1915, los rusos, amenazados por los turcos en el Cáucaso, pidieron a los británicos una acción rápida contra Turquía. En el Reino Unido, y poco después en Francia, se aprobó el plan de ataque de Winston Churchill. En febrero, una expedición naval tomó las fortalezas situadas en la entrada de los Dardanelos. Sin embargo, los turcos resistieron en el interior, con lo que también aquí se estabilizó el frente.

Desde fines de 1914, demostrada la inviabilidad del plan de Schlieffen, Falkenhayn vio la conveniencia de desarrollar las operaciones en el frente oriental. Los alemanes se mantuvieron en general a la defensiva en el frente occidental y concentraron sus esfuerzos contra los rusos, a quienes derrotaron rompiendo su frente y obligándolos a retirarse en una línea que iba desde el mar Báltico hasta Chernovtsi, en la frontera rumana.

En 1915, Italia declaró la guerra a Austria. El avance italiano hacia el este pronto fue detenido, lo que supuso el inicio de una guerra de trincheras en torno al río Isonzo. En septiembre, los imperios centrales firmaron un tratado con Bulgaria y ocuparon Servia. Los aliados enviaron ayuda a través de Tesalónica, pero no consiguieron llegar hasta los servicios.

Durante el invierno de 1915-1916, Falkenhayn dirigió su acción contra Francia en una ofensiva de desgaste que se inició el 21 de febrero de 1916 en Verdún, cuya defensa fue confiada al general francés Philippe Pétain. Pero la ofensiva de los aliados en el Somme distrajo la atención de los alemanes, que perdieron así su gran oportunidad. En el verano de 1916 tuvo también lugar la confrontación entre la flota alemana y al británica en la batalla naval de Jutlandia, en el mar del Norte, que ambos contendientes consideraron como una victoria.

En el frente oriental, en 1916 los rusos iniciaron una importante operación de ataque, dirigida por A.A. Brúsilov, que tuvo como resultado indirecto la entrada de Rumania en la guerra a favor de los aliados.

De enero a mayo de 1917, la estrategia aliada en el frente occidental consistía en que el ejército británico hiciese ataques preparatorios, reservándose a los franceses una ofensiva mayor en la región de Champagne. La batalla de Arrás, con la que se inició la ofensiva británica el 9 de abril de 1917, fracasó totalmente, y los aliados adoptaron una estrategia defensiva elaborada por Pétain.

El hundimiento de tres barcos mercantes estadounidenses por los submarinos alemanes provocó la declaración de guerra de los Estados Unidos a Alemania el 6 de abril de 1917.

En el frente oriental, la revolución rusa supuso un respiro para los imperios centrales. El armisticio firmado en Brest-Litovsk el 15 de diciembre de 1917 benefició a Alemania, que quería la paz en el este para transferir tropas al frente occidental, así como al partido bolchevique ruso, que la deseaba para consolidar su régimen.

En el frente occidental, los británicos iniciaron de junio a diciembre de 1917 una ofensiva en Flandes que se cerró con una operación de gran significado para el futuro: la batalla de Cambrai, donde se utilizaron por primera vez carros de combate.

Entre mayo de 1917 y septiembre de 1918 se iniciaron movimientos de paz por parte del emperador austríaco Carlos I y del papa Benedicto XV. A lo largo de 1918, el presidente Woodrow Wilson formuló sus famosos "catorce puntos", donde definía las bases de la paz, indicando soluciones para los problemas originados por la guerra.

Las últimas ofensivas y la victoria aliada

En el frente occidental, de marzo a septiembre de 1918, el mayor problema de los aliados era cómo hacer frente a una inminente ofensiva alemana antes de la llegada de refuerzos de los Estados Unidos. Ludendorff decidió atacar, aprovechando la ventaja derivada de la transferencia de tropas del frente oriental. Lanzó una serie de ofensivas que culminaron en la segunda batalla del Marne, pero los aliados recuperaron la iniciativa con la llegada de fuerzas estadounidenses al mando del general John J. Pershing. Ludendorff se convenció de la necesidad urgente de la paz negociada. En todos los demás frentes, los aliados iniciaron ofensivas que contribuyeron a minar la fuerzas alemanas y austro-húngaras. En Italia, las fuerzas austríacas se amotinaron a fines de octubre de 1918, y el alto mando ordenó la retirada general.

El imperio austro-húngaro comenzó a desmoronarse. Sus diversas nacionalidades (eslavos del sur, checos y polacos) proclamaron la independencia, con lo que los territorios de Austria y Hungría quedaron muy mermados.

La ofensiva final en el frente occidental consistió por parte de los aliados en ataques convergentes contra las posiciones alemanas al oeste de la línea que iba de Ypres a Verdún. El 3 de octubre de 1918, el canciller alemán, el príncipe Maximiliano de Badén, envió una nota a Wilson en la que pedía el armisticio y el establecimiento de negociaciones de paz. El 27 de octubre, Alemania consintió en aceptar las condiciones de Wilson para el armisticio, el cual debía formularse unilateralmente por los Estados Unidos y los aliados. Las negociaciones se entablarían con un gobierno representativo del pueblo alemán y los términos deberían hacer a Alemania incapaz de reanudar las hostilidades.

El 9 de noviembre, Guillermo II decidió abdicar al tiempo que se extendía por Alemania una revolución proletaria que sería finalmente sofocada por grupos contrarrevolucionarios y militares. En Europa comenzaron los preparativos para la conferencia de paz de Versalles.

• La guerra mundial había causado cerca de diez millones de muertos y varios millones más de heridos, en su mayoría jóvenes, principalmente de Rusia, Alemania, Francia y el Reino Unido. Las pérdidas materiales fueron también cuantiosas en los países beligerantes. Por otra parte, la contienda había generado un intenso desarrollo de los instrumentos y técnicas de guerra: por primera vez participaron de forma activa en el combate los fusiles de repetición, las ametralladoras, los gases asfixiantes, los tanques, los dirigibles y los aviones, y también por primera vez se practicaron la guerra de posiciones y los bombardeos de ciudades. La exacerbación del patriotismo y la movilización de la sociedad civil fueron otras novedades de la primera guerra mundial.