这样反复轰炸和扫射之后，凡尔登要塞前沿阵地的战壕完全被摧毁。随着一阵阵呐喊声，德军6个步兵师从宽10公里的战线上，向法军防线发起冲击。经过两天激战，法军寡不敌众，有1万多人被德军俘虏，前沿防御阵地基本上被德军占领。但由于法国第二集团军指挥官菲利普·贝当将军极其出色地组织了运输线，在一个星期内保证19万人的增援部队和2.5万吨军火源源而来，这才使凡尔登没有落入德国之手。一个星期后的28日，德军猛烈进攻的高潮不得不平息下来。
但是，残酷的杀戮还在继续。从3月5日起，德军再次发动大规模的进攻。攻守双方强攻坚守，在反反复复的血腥厮杀中角逐了3个月，最后德军总算在5月7日和5月30日攻下了两个高地。法军坚持抵抗到6月底，形势已相当危急———德军突袭队已经离法军最后一道防线仅有几百米了。在此关键时刻，英国18个步兵师配以坦克，7月1日在索姆河向德军展开攻击，德军统帅部不得不从凡尔登抽出兵力，以致凡尔登战线上法军的压力得到了缓解。但是，在这血腥的日子里，英国付出的代价是惨重的：在攻击索姆河的德军时，短短的几小时之内，英军伤亡就近6万人。这个血的代价换来的是凡尔登战场的主动权转移到了法军手里。8月，法军夺回杜奥蒙和304高地等失守据点，修复了防线。德军再也无力组织强大进攻。
8月28日，罗马尼亚决定参加协约国一方作战，整个形势对德军极为不利。由于西线两翼分兵作战使德皇威廉二世很是恼怒，就在罗马尼亚参战的当天，他将法尔根汉撤了职，任命兴登堡将军为参谋总长，鲁登道夫被任命为陆军军需官。同时，继续向西线增兵，以求最后一搏。
10月24日，法国将军芒让以17万人、700多门火炮和150架飞机在马斯河右岸实施大规模反攻。至12月18日，法军收复了一个个曾经殊死抵抗而丢失的防线，进抵先前的野战防御阵地，恢复战前态势。德军溃败，退出了凡尔登战场。
凡尔登战役的规模和残酷性都是空前的，法军先后投入了70个师中的66个师，德军投入了46个师，双方死伤近百万人。双方参战各师兵员损失率高达70％以上，因此这个战役有“凡尔登绞肉机”之称。
在12月，凡尔登战役艰难进行的同时，索姆河战役中的交战双方也都成了强弩之末，且伤亡惨重，英军损失42万，法军损失20万，德军损失60万。在凡尔登和索姆河战役之后，西线再度转入阵地消耗战。
在意奥战线上，意大利军队的战绩可是糟透了。奥匈帝国军队以强大的炮火开始进攻，意大利的防御措施形同虚设，被一举摧毁，迫使意军在60公里长的战线上全面溃退约100公里。
为援救意大利，俄军在布鲁西诺夫将军的指挥下，在长达40公里的东线战场上向奥军展开攻击，6月初的三天之中就推进到并占领了加里西亚的大部分和布科维纳，喀尔巴阡山上的战略隘口重新在其控制之中。但其后不久，德国和保加利亚军队分别攻入罗马尼亚，占领了布加勒斯特，从此，罗马尼亚的谷物和石油被同盟国所占用。东线俄军仍然处于不利的地位。
在海战方面以英德为主。1916年5月31日至6月1日，英、德在日德兰半岛附近海域发生了第一次世界大战中最重要的一次海战。英国出动了各种战舰151艘，德国出动了101艘，从下午2时起直战到次日凌晨，德舰实力不支退回北海港内。此役德军被击沉大舰艘，小舰10艘，损失兵员2500余人。英军被击沉大舰3艘，小舰11艘，损失兵员6000余人。
“杀人的乐园”
从1915年到1917年3年时间，仅西线战场，德国损失兵力300万，法国损失260万，英国损失170万。跨入1918年，德军在西线又连续发起4次强大攻势。德国为此投入197个步兵师，英法投入167个师。但仅仅半年时间，德军最后溃败，除了30万俘虏，其197个师死伤殆尽。在整个一战期间，仅西线战场死伤兵员已经超过1000万，这里不折不扣地变成了“杀人的乐园”。
战争跨入1917年。实际上，仗打到这步田地，交战各国都已精疲力竭，经济极端困难。参战国家的人们普遍厌战，工人罢工，农民夺地，民族起义连续不断。首先经受考验的是俄国，1917年，俄国爆发了“二月革命”和“十月革命”。厌战的法国士兵在4月的行军途中不少人一路发出羊群哀鸣般的哭声；5月就有几千人叛逃；6月，有54个师处在叛乱状态。而德国也已处于革命前夕，奥匈帝国也即将土崩瓦解。
大战期间，各帝国主义国家都对殖民地半殖民地国家加强掠夺，强迫它们供应大量人力和物力。法国从殖民地征集了140万人的军队，英国则征集了450万。各国还从殖民地征发几百万民工，驱使他们在前线和后方劳动。当时人口不到1000万的埃及就被征去了50万人，被英国强征到中东作战的印度士兵就达100万。英国每年从殖民地掠夺来的各种商品达1.2亿英镑，超过战前的10倍。法国从殖民地（不包括北非）得到了250万吨原料和粮食。
各帝国主义国家都力图把战争负担转嫁到殖民地劳动人民肩上，它们在殖民地增加各种苛捐杂税。印度除交纳捐税外，还以“赠礼”形式送给英国1亿英镑。法国在殖民地的强迫性借款达11.13亿法郎。
大战开始以后，美国资本家对协约国和同盟国都进行贸易，特别是通过军事订货攫取了巨额利润。美国的打算是先以中立国的姿态发战争财，等双方两败俱伤时再来收拾残局，实现自己更大的掠夺扩张计划。但是随着战争的发展，美国与协约国关系日益紧密，它供给协约国军火、粮食等物资价值105亿美元，还提供了100亿美元贷款。到1917年，美国开始担心在法俄削弱、英国受德国潜艇战打击的情况下，从而失去自己对协约国的大笔贷款，鉴于交战双方均已精疲力竭，为便于在战后分赃，美国的威尔逊政府就以德国实行“无限潜艇战”为借口，于1917年4月对德宣战。
美国的参战对战争的格局产生了重大的影响。美国宣布参战后，中国、巴西、印度、加拿大、澳大利亚、南非、巴拿马、洪都拉斯、希腊等国家也紧随其后，纷纷向德国宣战。这样一来，使协约国阵营一下子扩大到27个国家。但是，好战的德意志还是硬着头皮霸王硬上弓，一味顽抗到底，作困兽之斗。
这时候，协约国1917年的作战计划是东、西两线和意大利战线一起发动进攻。而西线德军在2月至4月有计划地后撤到齐格菲防线。4月至5月，英法联军发起自称是“结束战争的突破”的进攻，损失了20万人也没有什么“突破”。7月，英军又伤亡20多万人，才略有推进。8月和10月，法军组织了两次有限的攻势，损失不大却有成效，提高了法军的自信心。10月，意大利在卡波莱多被德奥联军打得大败，被赶来增援的英法联军稳住了阵脚。11月，东线传来消息：因为俄国后院起火，列宁领导的十月革命令俄国于11月8日（俄历10月26日）宣布退出这场战争。
1918年初，德军统帅部认为俄国退出战争形势于自己有利，为取得决定性胜利，决定在参战的美军到达欧洲大陆之前在西线发起进攻。为此，德国投入197个步兵师，英法投入167个师，西线战斗异常激烈，变成了杀人的乐园。从3月到7月，德军连续发起4次强大攻势。第一次从3月21日到4月4日，主要目标是亚眠。
德军企图夺取海岸，截断英法军队，但德军只在局部地区突破20公里，虽然死伤无数，但原计划未能实现。第二次是从4月4日到30日，德军在利斯河两岸发动进攻，向前推进了12至15公里，但损失了14万人。第三次攻势是在5月27日到6月4日间发动的，德军占领了苏瓦松，进抵马恩河，距巴黎仅70公里。德军用远程大炮向巴黎轰击，但仍没有达到歼灭英法军的目的。7月15日，德军发起第四次、也是最后一次强大攻势，从两面包围巴黎的“门户”兰斯城，想一举攻克兰斯，长驱直入巴黎。但战斗只两天，德军就损失惨重，死伤16万人。
兰斯保卫战打响了。此时，战争的主动权转到英法方面。西线方面的优势也在协约国方面，尤其是参战美军的到来更使其力量和士气大增。7月18日至8月4日，协约国集结24个整编师，在苏瓦松发起第一次大规模反攻，向前推进40公里到马恩河一线，俘虏德军3万人。8月8日至13日，联军再次在亚眠一带发起攻势，光是坦克就投入了450辆，摧枯拉朽般席卷德军前沿各师，歼灭德军16个步兵师，大批德军举起了白旗。联军随后不停地向前推进，到9月底已突破德军最牢固的防线。
德军死伤无数，被俘25万。不可一世的德军大势已去，败局已定。
东线同盟各国的伙计们也没了当年的威风，纷纷用战场上最好的方法以求自保：9月29日，保加利亚投降；10月30日，土耳其投降；奥匈帝国已土崩瓦解，各非德意志民族纷纷起义，宣布独立；11月3日，奥地利也无条件投降。
协约国军队乘胜继续向前推进，到11月上旬，德军已被赶出比利时西部，协约国军队准备立即向柏林发起进攻。然而，可能已经预料到战争将会给德国带来更大灾难的德意志新内阁再三提出停战请求。在进行了多次讨价还价的谈判后，终于在1918年11月11日凌晨5时，双方在贡比涅森林一节车厢里，签订了停战协定。当天11时，101响礼炮发出一阵阵巨响，宣告第一次世界大战结束。
这次历经四年多的大战给世界造成巨大损失，给人民带来深重灾难。在这场空前规模的大厮杀中，交战各国动员了7000万兵力，其中战死约1000万人，伤2000多万人，直接战争费用超过2700亿美元，还在各战区造成难以估算的严重破坏。尤其是对以后的世界政治格局产生的影响更为深远：俄罗斯帝国、奥匈帝国、德意志帝国、奥斯曼帝国相继崩溃，美国和日本却迅速崛起。1917年俄历10月，俄国的无产阶级建立了历史上第一个社会主义国家。波兰、捷克斯洛伐克、南斯拉夫和匈牙利取得独立。亚洲、非洲、拉丁美洲各国掀起反帝反封建斗争的新高潮，纷纷走上民族解放的道路。
但是，在大战结束后的1919年6月，世界各国首脑会聚于巴黎凡尔赛宫签订的《凡尔赛和约》却是个颇为欠缺的条约。尤其是这个条约既没有毁坏第一次世界大战的罪魁祸首德国，也没有控制住死不认错的德国。一位美国评论家一针见血地指出：这个条约成了“未来革命和战争的计划书”。事实正是如此。20年后，德国还会再次寻找机会教训全世界。
