德军占领巴黎之后，能不能迅速推进，击溃英法联军，结束西线的战斗，这是德国“施利芬计划”成功的关键。对德国的胜利，段祺瑞等亲德将领很有信心，但袁世凯和李经述认为，德军恐怕没那么容易结束西线的战争。李经述下令蒋百里等中国的军事观察员密切关注欧洲的战争，随时电报回报最新战况，以便中国的军队在亚洲伺机而动。
果然不出李经述所料，德军攻占巴黎之后，自己也变得疲惫不堪。连续几个月的战斗，让前线的德军饥渴难忍，很多士兵累了，精疲力竭躺在光秃秃的大地上，心中只有一个愿望，早点结束战争。德军后勤补给线拉得太长，克虏伯大炮炮弹也打光了，他们最终没能包围和歼灭撤退中的英军和法军的主力。尽管法军伤亡惨重，但仍然有八十万英法联军逃脱了德军的围剿。
9月20日，夜间浓雾，大部分法军和英军靠浮桥或部分炸毁的桥梁渡过了埃纳河，在右边的城市布尔科曼和左边的城市韦尼泽尔登陆。法国第五集团军剩余的主力在贝里奥巴克渡过埃纳河，占据了东面最高点谢曼德达姆，这是一座峻岭，按法国国王路易十四为他女儿造的一条皇室马车路命名，英法联军沿整个西战线都设立了联络点，便不再退却，开始安营扎寨！
八十万英法联军退到了贡比涅和贝里奥巴克之间，这里是绝佳的防御阵地，一条约有一百英尺宽、十二英尺到十五英尺深的河流蜿蜒向西，两岸的低洼地延伸了一英里，突然上升为一条三、四百英尺高的悬崖，然后又缓缓下降到与法国高原相齐。
法军第五集团军驻守在离山顶两英里的较高的北面高原，藏身在覆盖着正面和斜坡的浓密的灌木丛后面，几条深长而狭隘的小路以直角插入悬崖，如果有追击的德军，德军便会暴露于非常危险的境地，法军在这可以俯临德军，无论是步枪还是火炮，有着非常广阔的射击视野。
在雾夜的夜色掩护下，追击的德军朝着通向北部高原的小路前进，当浓雾在明朗的阳光下消散时。德军便遭到英法联军交叉火力的无情扫射，那些突入山谷得不到雾障保护的人，被子弹射穿，而在沿河的灌木丛那边，德军也遭到了英军和法军火炮的袭击。
德军这时没有退却，一线步兵倒下了，第二线步兵继续前进，与英法联军推进得越来越近。在第二线散兵后面二百码，出现第三批和第四批人群。法军的炮兵疯狂射击，德军并不畏惧，第五线和第六线散兵，秩序井然，有同样考虑周详的非常精确的间隔。德军经过良好训练，连牺牲都有壮观的表现。双方僵持战斗了一天，都很疲惫了，但没有一方推得动另一方，而且没有一方想退却。
德军和英法联军的对抗被地形固定在一条狭长的地带上，9月22日，英国远征军司令约翰·弗伦奇爵士下令全部英国远征军掘壕狙击德军，可惜没有挖掘工具可用。于是，英国士兵们到附近的农场和村庄搜索鹤嘴锄、铁锹和其他工具。当时的英国部队没有经过阵地战的训练，在地上挖浅坑，最初只是想提供掩蔽。不久，英军的壕沟就挖深到七英尺左右，其他防护措施包括伪装和在壕壁上打孔，然后用木头支撑起来。
法军和德军也开始就地挖堑壕。于是，西线的战斗就成为堑壕战，长达四百多英里固定的、弯曲的、往往呈锯齿形的连续堑壕，从比利时的海峡城镇纽波特开始，向南伸展数百英里，在努瓦荣折向东南，经过兰斯、凡尔登、圣米耶尔和南锡，然后再折向南面，到贝耳福以东二十英里的瑞士北部边界。头几个月挖掘的小型临时战壕很快变得更深且更复杂，逐渐地变成了大面积的防守工事。敌对双方的战壕之间的空地称为“无人区”，它的宽度在不同的战场之间也不同。在西线战场上，无人区一般为100至300码宽。
堑壕战对德军来说也是新鲜的，他们的训练和装备旨在打一场在六周内获胜的运动战，他们有攻城榴弹炮，于是把大量炮弹射入协约国的军队的壕沟，熟练地使用迫击炮、枪榴弹和手榴弹，使德军能给英法士兵以重大杀伤，而英法士兵既无这些武器的训练，又没有手榴弹等武器。
手榴弹的历史悠久，其实最先是中国人发明的。15世纪欧洲出现了装黑火药的手榴弹，当时主要用于要塞防御和监狱。17世纪中叶，欧洲一些国家在精锐部队中配备了野战用手榴弹，并把经过专门训练使用这种弹药的士兵称为掷弹兵。到19世纪，随着枪炮的发展和城堡攻防战的减少，手榴弹曾一度受到冷遇，英法联军中很少使用。由于堑战壕的兴起，德军便投入了木柄手榴弹，德军还使用探照灯、照明弹和潜望镜，很快就适应了这种堑壕战。英军和法军只好让政府加快从中国采购了大量木柄手榴弹。
但是，严谨的德国人的防御工事建造非常出色，他们建造的掩蔽物和据点位于地下深处，防炮弹并且空气流通，他们还首先使用了“深层防御战略”，即在几百码宽的前线交战区中修建一系列孤立的阵地，而不是一个连续的壕沟，每个阵地都可以为它的相邻阵地提供炮火支援，而且德军壕沟的两侧会用沙袋，木架和铁丝网进行加固，壕沟内的地面通常会被铺上木板。
而重武器的短缺，妨碍了英军和法军的攻击，他们渐渐处于劣势。英法联军不停发射六十磅重炮弹的炮，其威力才足以从埃纳河南岸轰击德军的炮兵阵地，但这些炮在口径、射程和数量上都比德国炮差，同德国的八英寸榴弹炮相比虽有逊色。英军和法军每向德国人发射一发炮弹，德军就回射二十发炮弹。英军和法军的防御火力只有步枪，和分配给每营的两挺机枪。但英国正规军都是优秀的射手，几乎能与德国的机枪和手榴弹匹敌。
在意料不到的三周堑壕战后，德军和英法联军伤亡都很重，不得不放弃了正面袭击。当时的堑壕战非常惨烈，每个真正参加了战斗的士兵想要不负伤就活下来几乎是不可能的。实际上，许多士兵负伤不止一次。当时的医疗还很原始，救命的抗生素还没有被发现，相当轻微的伤也可以因感染和坏疽而致人于死地。
所以德军也打得筋疲力尽，在战斗的最后几天，晚上还下了一场大雨，很多德军没有穿雨衣，站在大雨里继续战斗，身体一旦到了堑壕之外，子弹就呼啸而来。交战双方都想通过一次大战来决定胜负，结束战争，于是，这个决战的地点便选在了法国东北部的凡尔登。
凡尔登在巴黎盆地的边缘，默兹河畔，在法国洛林大区的西北角，战略地位十分重要。拿下凡尔登，德军就控制了通往兰斯、亚眠、阿拉斯的铁路中转站，德国就可以很快横扫法国东部，并且可以把这个占领区和比利时占领区连接在一起，很快向法国运兵。于是，德军对凡尔登发动了一次巨大规模的攻击：德军总参谋长施利芬下令调集德军前线所有大炮，对凡尔登附近狭窄的三角地带连续轰击10多个小时，将这一小块地区的森林、山头、英法军的战壕都夷为平地，随后，德军以6个师兵力向前推进。
取代霞飞接任法军总参谋长职务的老将加利埃尼意识到，一旦丢失凡尔登，整个法国就危险了，他命令法国所有部队死守凡尔登，宁可战死，不能后退。同时，他说服了英国远征军司令弗伦奇爵士，十万英国远征军也不再后撤，同法军一同坚守凡尔登！
交战双方投入巨大，法国一共投入75个师，约人，德国投入50个师，约人，这注定是一场伤亡巨大的战役，当时的报纸用“凡尔登绞肉机”来形容这场战争的残酷！
在凡尔登战役中，德国副参谋长小毛奇决定采用一种全新的战术，即以强大的炮火摧毁敌人的阵地和绝大部分人员装备，然后以步兵实行巩固和占领。德国从俄国前线、巴尔干半岛和克虏伯兵工研制搜集了大量火炮，运到了凡尔登前线。这些火炮多达1400门，其中有600余门是重炮，包括当时最重型的420毫米口径的榴弹炮，其发射的重磅炮弹，可以将任何坚固的工事炸得粉碎。
战斗一开始，德军炮兵团就以猛烈的炮火轰击凡尔登要塞，1000余门大炮如雷霆一般轰击，撕天裂地的“轰隆”炮击，震得前线很多法军士兵直接失聪，直接喊着“我什么也听不见了”，就跑出阵地，还有一些士兵直接被震成活死人。也就是说，巨大的爆炸声，让士兵毫无外伤下因脑震荡当场死亡、被炮弹炸至死无全尸、被战友四散的身体残肢击伤。法国凡尔登要塞司令贝当指挥守军和增援来的军队拼命抵抗，但因增援部队只赶来两个师，加上他自己的两个师，总共才有四个师的兵力，头一天就被德军推进了6公里，不过总算稳住了阵脚。
但是，凡尔登之战每天都很惨烈，在于战场狭小，战线不足15英里，交战双方都死伤甚巨。待法国援军赶到之后，双方开始了拉锯战，数以千计炮弹在空中乱飞，法国的炮弹有时也落在德军中央。部分德军满身是泥土和血，一个接一个倒下，整个山谷犹如一座火山。出口都被尸体堵塞了。
德军未在头三个星期一举拿下凡尔登，后勤补给跟不上，弹药用光了，攻击就弱了。但是，凡尔登地面布满着密密麻麻的炮弹坑，有的弹坑特别巨大。秋天干枯树林，变成了一片朽枝的堆积场。到处可见炮火翻腾过的泥土上暴露的人和马的尸体，尸体腐烂散发出的恶臭也愈发厉害了。长期生活在这样的地狱中的德军和法军都显得苍老，他们的眼珠深陷，面目全非，只有运动的眼珠证明他们还活着。这样的战争里。没有英雄。只有死亡接着死亡。
与此同时，德军的后勤和兵源补给越来越受到比利时人的威胁，年轻的新国王阿尔贝一世率领十四万比利时军队以安特卫普为基地，炸毁比利时境内的所有铁路，炮击德军的列车，在比利时境内打起了游击战，这对希望速战速决的施利芬来说，是一个噩梦。
施利芬大怒，他下决心，先彻底干掉比利时人。他命令从阿尔萨斯和洛林转移出德军的第六集团军和第七集团，并把攻坚的巨炮源源不断运往安特卫普，准备先占领这里。
安特卫普是比利时的第二大城市，位于比利时西北部斯海尔德河畔，是比利时最大港口和重要工业城市，入港航道平潮水深达到14米，10万吨级海轮都能进出港自如，而且这里距离英格兰很近，一旦落入德国人的手里，会威胁到英国本土。英国上下在德军向安特卫普前进时感到特别惊慌。英国海军大臣温斯顿·丘吉尔决心阻止德国人攻占这个海峡港口，因为这些港口，能被用来作为袭击英国航运的良好基地。
丘吉尔把所有英军的海军陆战队组织起来，带到了安特卫普，拜见了比利时国王阿尔贝一世。
阿尔贝一世生于布鲁塞尔，青年时代受过良好的军事教育，和丘吉尔见面时，为了以示尊重，还把王后也叫上了。傲慢的丘吉尔毫不客气地告诫阿尔贝一世：“如果比利时不坚守剩余的领土，那么，战争结束后，你将不能再坐比利时的王位。”
阿尔贝一世没有生气，恳求说：“请英国帮助我们。”
丘吉尔说：“我会给伦敦发电报的。”
会见之后，丘吉尔确实给伦敦发了电报，建议英国政府授予自己安特卫普指挥官的头衔，这相当于一个陆军中将的阶衔。英国陆军元帅基钦纳勋爵和内阁成员在唐宁街10号的首相府的会议室里马上讨论了此事。
首相阿斯奎斯拿着丘吉尔的电报，用手指头敲击桌面，不满地说：“丘吉尔是海军大臣，竟然把海军陆战队派到安特卫普打陆战，他大概是想打仗想疯了。我不同意授予他中将。”
丘吉尔在战争爆发前就预料到德军要从比利时攻打法国，英国陆军元帅基钦纳勋爵熟悉丘吉尔的能力。说：“丘吉尔只是喜欢冒险，我建议授予丘吉尔陆军中将的阶衔。”
阿斯奎斯新任首相，不想自己的意见被否决，便以海军大臣没有授予陆军中将的先例为由，坚决反对：“一旦英国的海军陆战队覆没，那对皇家海军的损失是难以估量的。”
于是，阿斯奎斯下令丘吉尔马上把海军陆战队撤回海上，并安排英国陆军元帅基钦纳勋爵亲自赶到了安特卫普，丘吉尔只好领命。
不久，德军开始攻打安特卫普这座重要的海岸城市，这座城由陈旧的堡垒系统拱卫，外圈的十八座堡垒离城从七英里到九英里不等，内圈堡垒离城一英里到两英里，每座堡垒只有两挺机枪，既缺乏电话通讯，也缺乏观察炮火的手段，虽然每英里放置了一门六英寸大炮，但没有有高爆榴弹或无烟火药。
德国汉斯·冯·贝泽勒将军在一条面对安特卫普外层堡垒圈的弧线上，安排了了六个师的兵力，曾在列日和那慕尔摧毁敌人防御工事的重型攻城榴弹炮很快也运到了，在德国齐柏林飞艇指示定位的支援下，德国炮兵很快就找到了他们的目标。
比利时大炮的火药是有烟的，轰炸时炮口喷出一阵阵浓厚的黑烟，露出它们准确的方位，而德军又肃清了堡垒附近的田野，使安特卫普的堡垒毫无隐蔽。
德军开始用420毫米的火炮轰击比利时这些陈旧的堡垒，这些堡垒甚至都经不起六英寸的火炮攻击，结果可想而知，安特卫普的堡垒顷刻之间，在巨大的轰隆声中瓦砾四溅，化为尘土。比利时国王阿尔贝一世亲自去前线观战，他很绝望看着安特卫普的堡垒也一一相继陷落。第二天，安特卫普的全部外层堡垒都被打垮。
阿尔贝一世命令比利时政府和六万五千名精锐部队当夜迁往伊普尔，和英军会师，留下一支八万人的军队阻挡德军，利用这个时间，他把大批比利时平民向中立的荷兰撤退，然后向英国海军大臣丘吉尔求助，丘吉尔最后只派了英国一个皇家海军陆战师在德军进攻期间加入防守部队。
英国这些海军陆战队，失去了军舰，战斗力也大打折扣，英军和比利时军队的联合抵抗，也没能挡住德军的大规模进攻。丘吉尔这才意识到德国的陆军乃是世界的陆军之王，他指挥英军和比利时军队顽强战斗了六天，伤亡惨重，不得不指挥剩下的守卫部队弃守安特卫普，他们狼狈越过斯凯尔特河，退到荷兰的南部边界，同时其余比利时军队向南退却，跟法国福煦将军的第九集团军会合。
德军迅速攻占了安特卫普，迅速运来了四个军的兵力到比利时。其中，一个是新军，大部分士兵是学生志愿者，有的才刚满16岁，几乎没有接受过任何军事训练，他们为德军接二连三的胜利而鼓舞，认为德军是战无不胜的，他们以为打仗，就是戴着兄弟会的帽子，手挽着手，高歌猛进，构成人肉墙。这些新兵当中，就有著名的希特勒下士，不过他此时只是一名默默无闻的传令兵！