大战爆发后，在欧洲战场上形成了三条战线：比利时、法国北部和德、法边境构成了西线，那里主要是英、法、比三国军队对德军作战；从波罗的海南岸直到罗马 尼亚构成了东线，那里是俄国军队对德奥军队作战；沿多瑙河和萨瓦河构成了巴尔干战线，那里是奥匈军队对塞尔维亚军队作战。此外，在亚洲的南高加索，有俄、 土军队交战；在两河流域和巴勒斯坦，有英土军队交战。第一次世界大战主战场在欧洲。
1914年8月4日，德军右翼首先发动突然袭击， 侵入中立的比利时。德军统帅部原来以为攻占比利时是轻而易举的事，只要一个星期就可以通过比利时攻入法国。不料遇到比军的坚决抵抗，德军在列日要塞被阻3 天，到20日才占领布鲁塞尔。在此期间，英国远征军迅速赶到了法国，22日进入了阵地。德军在占领布鲁塞尔后，分五路向法国北部挺进。22日～24日，德 军在沙勒罗瓦和蒙斯战役中击败英法军队，法军全线溃退，德军继续向巴黎推进。9月3日，德军前锋距法国首都仅15公里，巴黎人心惶惶，法国政府迁往波尔 多。
9月5日到10日，法、德两国军队在马恩河进行大战，双方投入兵力共达152万人。战斗十分激烈，法军伤亡14万余人，德军伤亡近21万多人。10日，德军被迫撤退，据守艾讷河，两军形成对峙的局面。
在东线方面，俄军为了配合协约国军作战，牵制德军，于8月中旬派莱宁堪普和萨松诺夫两个集团军向东普鲁士发动进攻。东普鲁士的德军约有30万人，而俄军 的数量几乎两倍于德军。最初，俄国的两个集团军都取得了一些胜利，但由于指挥官的无能和参谋工作的缺陷，两个集团军没有密切地配合。中间留有110公里的 空隙。德军从截获的俄军电报中，得知俄军的调动情况，迅速进行反击。8月末，在坦能堡地区，萨松诺夫集团军首先被兴登堡和鲁登道夫指挥的德军包围、击溃。 近3万士兵被打死和淹死于湖泊中，9万人被俘，萨松诺夫自杀。德军转过头来又包围了莱宁堪普集团军，这个集团军损失也达14.5万人。俄军被迫退守涅曼 河，德军侵入俄国领土。
在东线的西南战场上，俄军击败了奥匈军队；德军从西线抽调部队支援奥匈，亦被俄军击退。俄军包围普热密斯耳要 塞，进抵喀尔巴阡山麓。从9月下旬到12月中旬，双方军队曾多次发动进攻，但彼此进展不大。到12月底，在东线也呈现出近似阵地战的状态。在巴尔干战线 上，装备很差但士气昂扬的塞尔维亚军队英勇抗击奥匈军队。从8月到12月，奥匈军队曾三次侵入塞尔维亚，两度占领贝尔格莱德，但均被塞尔维亚军队击退。到 12月，奥匈军队已被全部逐出塞尔维亚。除上述欧洲大陆上的三条战线外，战争也在西亚、非洲和远东地区进行。土耳其于1914年11月14日正式向协约国 宣战后，英国乘机于18日宣布埃及脱离土耳其，成为自己的“保护国”。以后几年内，英国又攻入美索不达米亚，占领巴格达，进军巴勒斯坦、叙利亚等地。在非 洲，英军乘机攻占了德国的非洲殖民地：多哥、喀麦隆、德属西南非和德属东南非等地。在远东，日本在英军的协助下，占领中国山东，于11月攻占了青岛。在这 个期间，日军还相继占领了太平洋上的马绍尔、马里亚纳和加罗林等德属诸群岛。
1915年1月至3月，在东线发生了几次大规模的战斗。俄军占领了喀尔巴阡山隘口，驻守普热密斯尔要塞的12万奥匈军队向俄军投降，但俄军再次进攻东普鲁士时却被德军击败。
5月，德奥集中了18个师和2000门大炮的强大兵力，由德国将军麦根逊指挥，在俄军西南战线长达30公里的地方发动进攻，突破俄军战线。俄军被迫全线 退却，到9月中，俄军阵线才稳定下来。5个月当中，俄国丧失了波兰、立陶宛、波罗的海沿岸的部分地区，俄军伤亡达85万人，被俘达90万人。沙皇尼古拉二 世撤了尼古拉耶维奇大公最高统帅的职务，自任最高统帅。到9月底，东线进入了阵地战。
同年4月间，英、法还派遣一支8万人的远征军在 达达尼尔海峡的最南端登陆，占领了加利波利半岛的南端，但在德国将领指挥下的土耳其军队阻止了英法军队的前进。8月，英国又派了10万军队登陆，在占领了 17公里宽、4公里深的狭长地带后，进路又为土耳其军队所阻。1915年底，英军不得不放弃占领达达尼尔海峡的计划，将部队撤走。
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