In november 1916 kwamen de geallieerde leiders opnieuw bijeen in Chantilly om plannen te maken voor het komende jaar. In hun discussies waren ze vastbesloten de strijd tegen de 1916 Somme zowel het slagveld als een offensief in Vlaanderen om de Duitsers van de Belgische kust te zuiveren. Deze plannen werden snel gewijzigd toen generaal Robert Nivelle werd vervangen Generaal Joseph Joffre als opperbevelhebber van het Franse leger. Een van de helden van VerdunNivelle was een artillerie-officier die geloofde dat verzadigingsbombardementen in combinatie met sluipende stuwen konden vernietigen de verdediging van de vijand veroorzaakte "breuk" en liet de geallieerde troepen doorbreken naar de open grond in het Duits achterzijde. Aangezien het versplinterde landschap van de Somme geen geschikte grond bood voor deze tactieken, was het geallieerde plan voor 1917 leek op die van 1915, met offensieven gepland voor Arras in het noorden en de Aisne in de zuiden.
Terwijl de geallieerden de strategie bespraken, waren de Duitsers van plan hun standpunt te wijzigen. Aangekomen in het Westen in augustus 1916, begonnen generaal Paul von Hindenburg en zijn belangrijkste luitenant, generaal Erich Ludendorff, met de bouw van een nieuwe reeks schansen achter de Somme. Deze nieuwe "Hindenburglinie" was formidabel in schaal en diepte en verminderde de lengte van de Duitse positie in Frankrijk, waardoor tien divisies vrijkwamen voor dienst elders. Voltooid in januari 1917, begonnen Duitse troepen terug te keren naar de nieuwe linie in maart. Geallieerde troepen zagen de Duitsers zich terugtrekken en volgden in hun kielzog en bouwden een nieuwe set loopgraven tegenover de Hindenburglinie. Gelukkig voor Nivelle had deze beweging geen invloed op de gebieden die bedoeld waren voor offensieve operaties (
Kaart).Amerika betreedt de strijd
In het kielzog van de Lusitania zinkend in 1915 had president Woodrow Wilson geëist dat Duitsland zijn beleid van onbeperkte onderzeese oorlogvoering stopzette. Hoewel de Duitsers hieraan hadden voldaan, begon Wilson in 1916 met de inspanningen om de strijders aan de onderhandelingstafel te krijgen. Via zijn afgezant kolonel Edward House bood Wilson de geallieerden zelfs Amerikaanse militaire interventie aan als ze zijn voorwaarden voor een vredesconferentie voor de Duitsers zouden accepteren. Desondanks bleven de Verenigde Staten begin 1917 beslist isolationistisch en wilden hun burgers niet meedoen aan wat als een Europese oorlog werd beschouwd. Twee gebeurtenissen in januari 1917 brachten een reeks gebeurtenissen op gang die de natie in het conflict brachten.
De eerste hiervan was de Zimmermann Telegram die op 1 maart in de Verenigde Staten openbaar werd gemaakt. Het telegram werd in januari verzonden en was een bericht van de Duitse minister van Buitenlandse Zaken Arthur Zimmermann aan de regering van Mexico, die een militaire alliantie zocht in geval van oorlog met de Verenigde Staten. In ruil voor de aanval op de Verenigde Staten werd Mexico de terugkeer beloofd van het grondgebied dat tijdens de Mexicaans-Amerikaanse oorlog (1846-1848), waaronder Texas, New Mexico en Arizona, evenals aanzienlijke financiële steun. De inhoud van de boodschap werd onderschept door de Britse marine-inlichtingendienst en het Amerikaanse ministerie van Buitenlandse Zaken en veroorzaakte grote verontwaardiging onder het Amerikaanse volk.
Op 22 december 1916 vaardigde de stafchef van de Kaiserliche Marine, admiraal Henning von Holtzendorff, een memorandum uit waarin werd opgeroepen tot hervatting van de onbeperkte oorlogsvoering onderzeeërs. Met het argument dat de overwinning alleen behaald kon worden door de maritieme aanvoerlijnen van Groot-Brittannië aan te vallen, werd hij snel gesteund door von Hindenburg en Ludendorff. In januari 1917 overtuigden ze Kaiser Wilhelm II dat de aanpak het risico waard was van een breuk met de Verenigde Staten en dat de aanvallen op de onderzeeërs op 1 februari werden hervat. De Amerikaanse reactie was snel en heviger dan verwacht in Berlijn. Op 26 februari vroeg Wilson het Congres om toestemming om Amerikaanse koopvaardijschepen te bewapenen. Half maart zijn drie Amerikaanse schepen tot zinken gebracht door Duitse onderzeeërs. Een directe uitdaging, Wilson ging voor een speciale sessie van het congres op 2 april en verklaarde dat de onderzeeër campagne was een "oorlog tegen alle naties" en verzocht om oorlog met Duitsland. Dit verzoek werd op 6 april ingewilligd en daaropvolgende oorlogsverklaringen werden uitgevaardigd tegen Oostenrijk-Hongarije, het Ottomaanse rijk en Bulgarije.
Mobiliseren voor oorlog
Hoewel de Verenigde Staten zich bij de strijd hadden aangesloten, zou het nog enige tijd duren voordat Amerikaanse troepen in grote aantallen konden worden ingezet. Met slechts 108.000 man in april 1917 begon het Amerikaanse leger aan een snelle expansie toen vrijwilligers in grote getale in dienst traden en een selectieve dienstplicht werd ingesteld. Desondanks werd besloten om onmiddellijk een Amerikaans expeditieleger, bestaande uit één divisie en twee marinebrigades, naar Frankrijk te sturen. Het bevel over de nieuwe AEF werd opgedragen Generaal John J. Pershing. Met de op één na grootste gevechtsvloot ter wereld was de Amerikaanse marine-bijdrage sneller als de VS. slagschepen sloten zich aan bij de Britse Grand Fleet bij Scapa Flow, waardoor de geallieerden een beslissend en permanent numeriek voordeel kregen op zee.
De U-boot oorlog
Terwijl de Verenigde Staten zich mobiliseerden voor oorlog, begon Duitsland serieus aan zijn U-bootcampagne. Bij het lobbyen voor onbeperkte oorlogsvoering met duikboten had Holtzendorff geschat dat Groot-Brittannië kreupel zou worden door vijf maanden lang 600.000 ton per maand te zinken. Razend over de Atlantische Oceaan staken zijn onderzeeërs in april de drempel over toen ze 860.334 ton tot zinken brachten. De Britse Admiraliteit probeerde wanhopig de ramp af te wenden en probeerde op verschillende manieren de verliezen te beperken, waaronder 'Q'-schepen die oorlogsschepen waren, vermomd als koopvaardijschepen. Hoewel aanvankelijk verzet door de Admiraliteit, werd eind april een systeem van konvooien geïmplementeerd. De uitbreiding van dit systeem leidde in de loop van het jaar tot verminderde verliezen. Hoewel ze niet werden geëlimineerd, werkten konvooien, de uitbreiding van luchtoperaties en mijnbarrières om de U-boot-bedreiging voor de rest van de oorlog te verzachten.
De slag van Arras
Op 9 april opende de commandant van de British Expeditionary Force, veldmaarschalk Sir Douglas Haig, de offensief bij Arras. Een week eerder begonnen dan Nivelle's opmars naar het zuiden, hoopte men dat de aanval van Haig de Duitse troepen van het Franse front zou wegtrekken. Na uitgebreide planning en voorbereiding hadden de Britse troepen op de eerste dag van het offensief grote successen behaald. Het meest opvallend was de snelle verovering van Vimy Ridge door het Canadese korps van generaal Julian Byng. Hoewel vooruitgang werd geboekt, belemmerden geplande pauzes in de aanval de uitbuiting van succesvolle aanvallen. De volgende dag verschenen er Duitse reserves op het slagveld en de gevechten werden heviger. Op 23 april was de strijd overgegaan in het type attritionele patstelling die typerend was geworden voor het westfront. Onder druk om de inspanningen van Nivelle te ondersteunen, zette Haig het offensief voort terwijl het aantal slachtoffers toenam. Uiteindelijk werd op 23 mei de strijd beëindigd. Hoewel Vimy Ridge was ingenomen, was de strategische situatie niet dramatisch veranderd.
Het Nivelle-offensief
In het zuiden stroomden de Duitsers beter tegen Nivelle. Zich ervan bewust dat er een offensief zou komen vanwege gevangen documenten en losse Franse praatjes, hadden de Duitsers extra reserves verplaatst naar het gebied achter de bergrug Chemin des Dames in Aisne. Bovendien gebruikten ze een systeem van flexibele verdediging dat het grootste deel van de verdedigingstroepen van de frontlinies verwijderde. Na binnen 48 uur de overwinning beloofd te hebben, stuurde Nivelle zijn mannen op 16 april door regen en natte sneeuw naar voren. Door de beboste bergkam op te duwen, konden zijn mannen het sluipende spervuur dat hen wilde beschermen niet bijhouden. De opmars stuitte op steeds zwaarder verzet en vertraagde naarmate er meer slachtoffers vielen. Het offensief ging op de eerste dag niet verder dan 600 meter en werd al snel een bloedige ramp (Kaart). Aan het einde van de vijfde dag waren 130.000 slachtoffers (29.000 doden) opgelopen en Nivelle gaf de aanval op nadat ze ongeveer vier mijl op een front van zestien mijl was gevorderd. Voor zijn falen werd hij op 29 april opgelucht en vervangen door Generaal Philippe Pétain.
Ontevredenheid in de Franse rangen
In de nasleep van het mislukte Nivelle-offensief brak in de Franse gelederen een reeks "muiterijen" uit. Hoewel meer in de trant van militaire aanvallen dan in traditionele muiterijen, manifesteerde de onrust zich toen vierenvijftig Franse divisies (bijna de helft van het leger) weigerden terug te keren naar het front. In de getroffen divisies was er geen geweld tussen de officieren en manschappen, gewoon onwil van de kant van de gewone man om de status-quo te handhaven. Eisen van de 'muiters' werden over het algemeen gekenmerkt door verzoeken om meer verlof, beter voedsel, betere behandeling van hun families en het stopzetten van offensieve operaties. Hoewel bekend om zijn abrupte persoonlijkheid, erkende Pétain de ernst van de crisis en nam hij een zachte hand.
Hoewel hij niet openlijk kon zeggen dat offensieve operaties zouden worden stopgezet, meende hij dat dit wel het geval zou zijn. Bovendien beloofde hij regelmatiger en frequenter verlof en voerde hij een "defensief in de diepte" -systeem in, waarvoor minder troepen in de frontlinies nodig waren. Terwijl zijn officieren werkten om de gehoorzaamheid van de mannen terug te winnen, werd er getracht de leiders te verzamelen. Alles bij elkaar werden 3.427 mannen voor de krijgsraad gestraft voor hun rol in de muiterijen, met negenenveertig geëxecuteerd voor hun misdaden. Tot fortuin van Pétain hebben de Duitsers de crisis nooit ontdekt en zijn stil gebleven langs het Franse front. In augustus had Pétain genoeg zelfvertrouwen om kleine offensieve operaties uit te voeren in de buurt van Verdun, maar tot grote vreugde van de mannen vond er vóór juli 1918 geen groot Frans offensief plaats.
De Britten dragen de lading
Nu de Franse strijdkrachten effectief waren uitgeschakeld, moesten de Britten de verantwoordelijkheid dragen om de druk op de Duitsers te houden. In de dagen na het Chemin des Dames-debacle zocht Haig naar een manier om de druk op de Fransen te verlichten. Hij vond zijn antwoord in plannen die generaal Sir Herbert Plumer had ontwikkeld om Messines Ridge bij Ieper in te nemen. Oproep voor uitgebreide mijnbouw onder de bergkam, het plan werd goedgekeurd en Plumer opende de Slag om Mesen op 7 juni. Na een voorlopig bombardement werden explosieven in de mijnen tot ontploffing gebracht en verdampten een deel van het Duitse front. Plumers mannen zwermden naar voren en namen de bergkam en bereikten snel de doelstellingen van de operatie. Britse troepen weerden Duitse tegenaanvallen af en bouwden nieuwe verdedigingslinies om hun winst te behouden. Messines eindigde op 14 juni als een van de weinige duidelijke overwinningen van beide partijen aan het westfront (Kaart).
De derde slag bij Ieper (Slag bij Passendale)
Met het succes bij Mesen probeerde Haig zijn plan voor een offensief door het centrum van Ieper te doen herleven. Bedoeld om eerst het dorp Passchendaele te veroveren, de aanvallend was om de Duitse linies te doorbreken en ze van de kust te verwijderen. Bij het plannen van de operatie was Haig tegenstander van premier David Lloyd George, die in toenemende mate de Britse echtgenoot wenste middelen en wachten op de komst van grote aantallen Amerikaanse troepen alvorens grote offensieven op het Westen te lanceren Voorkant. Met de steun van George's belangrijkste militaire adviseur, generaal Sir William Robertson, kon Haig eindelijk goedkeuring krijgen.
De strijd werd geopend op 31 juli en Britse troepen probeerden het Gheluvelt-plateau te beveiligen. Daaropvolgende aanvallen werden uitgevoerd tegen Pilckem Ridge en Langemarck. Het slagveld, dat grotendeels werd ontgonnen land, ontaardde al snel in een uitgestrekte modderzee toen seizoensregens door het gebied trokken. Hoewel de opmars traag was, konden de Britten door nieuwe "bijt- en vasthoudtactieken" terrein winnen. Deze riepen op tot korte vorderingen, ondersteund door enorme hoeveelheden artillerie. Het gebruik van deze tactieken zorgde voor doelstellingen zoals de Menenweg, Polygon Wood en Broodseinde. Ondanks grote verliezen en kritiek uit Londen zette Haig op 6 november Passchendaele veilig. Vier dagen later nam het vechten af (Kaart). De Derde Slag bij Ieper werd een symbool van de schurende, uitputtende oorlogvoering van het conflict en velen hebben gedebatteerd over de noodzaak van het offensief. Tijdens de gevechten hadden de Britten een maximale inspanning geleverd, meer dan 240.000 slachtoffers gemaakt en de Duitse verdediging niet doorbroken. Hoewel deze verliezen niet konden worden vervangen, hadden de Duitsers troepen in het Oosten om hun verliezen goed te maken.
De slag bij Cambrai
Nu de gevechten voor Passchendaele in een bloedige patstelling terechtkwamen, keurde Haig een plan goed dat door generaal Sir Julian Byng was voorgesteld voor een gecombineerde aanval op Cambrai door het Derde Leger en het Tankkorps. Een nieuw wapen, tanks zijn niet eerder in grote aantallen verzameld voor een aanval. Door gebruik te maken van een nieuw artillerieschema bereikte het Derde Leger op 20 november verrassing over de Duitsers en boekte snelle winst. Hoewel ze hun oorspronkelijke doelstellingen bereikten, hadden de mannen van Byng moeite het succes te benutten, omdat versterkingen moeite hadden om het front te bereiken. De volgende dag begonnen de Duitse reserves aan te komen en de gevechten werden heviger. Britse troepen vochten een bittere strijd om de controle over Bourlon Ridge over te nemen en begonnen op 28 november in te graven om hun winst te verdedigen. Twee dagen later lanceerden Duitse troepen, gebruik makend van "stormtrooper" infiltratietactieken, een enorme tegenaanval. Terwijl de Britten hard vochten om de bergkam in het noorden te verdedigen, boekten de Duitsers winst in het zuiden. Toen de gevechten op 6 december eindigden, was de strijd een gelijkspel geworden waarbij elke partij ongeveer evenveel grondgebied won en verloor. De gevechten bij Cambrai hebben de operaties aan het westfront in feite voor de winter afgesloten (Kaart).
In Italië
In het zuiden van Italië zetten de troepen van generaal Luigi Cadorna de aanvallen in de Isonzo-vallei voort. Gevochten in mei-juni 1917, de tiende slag bij de Isonzo en won weinig terrein. Om niet te worden ontmoedigd, opende hij de Elfde Slag op 19 augustus. Gericht op het Bainsizza-plateau, behaalden Italiaanse troepen enige winst, maar konden de Oostenrijks-Hongaarse verdedigers niet losmaken. De strijd leed aan 160.000 slachtoffers en de strijd tegen de Oostenrijkse troepen aan het Italiaanse front (Kaart). Keizer Karl zocht hulp en zocht versterking uit Duitsland. Deze kwamen eraan en al snel waren in totaal vijfendertig divisies tegen Cadorna. Door jaren van strijd hadden de Italianen een groot deel van de vallei ingenomen, maar de Oostenrijkers hadden nog steeds twee bruggenhoofden over de rivier. Gebruikmakend van deze kruisingen viel de Duitse generaal Otto von Below op 24 oktober aan, waarbij zijn troepen stormtrooper-tactieken en gifgas gebruikten. Bekend als de Slag bij Caporetto, von Below's troepen braken in de achterkant van het Italiaanse Tweede Leger en zorgden ervoor dat de hele positie van Cadorna instortte. Gedwongen tot een halsstarrige terugtocht probeerden de Italianen een standpunt in te nemen aan de rivier de Tagagrapho, maar werden teruggedrongen toen de Duitsers deze op 2 november overbrugden. Voortzetting van de terugtocht stopten de Italianen uiteindelijk achter de rivier de Piave. Bij het behalen van zijn overwinning ging von Below tachtig mijl vooruit en had 275.000 gevangenen genomen.
Revolutie in Rusland
Begin 1917 zagen troepen in de Russische gelederen veel van dezelfde klachten die later dat jaar door de Fransen werden geuit. Aan de achterkant had de Russische economie een volledige oorlogsbasis bereikt, maar de hausse die daaruit voortkwam, veroorzaakte een snelle inflatie en leidde tot het uiteenvallen van de economie en infrastructuur. Naarmate de voedselvoorraden in Petrograd afnamen, nam de onrust toe, wat leidde tot massademonstraties en een opstand door de bewakers van de tsaar. Op zijn hoofdkantoor in Mogilev was tsaar Nicolaas II aanvankelijk niet bezorgd over de gebeurtenissen in de hoofdstad. Vanaf 8 maart zag de Februarirevolutie (Rusland gebruikte nog steeds de Juliaanse kalender) de opkomst van een voorlopige regering in Petrograd. Uiteindelijk overtuigd om af te treden, trad hij op 15 maart af en nomineerde hij zijn broer Groothertog Michael om hem op te volgen. Dit aanbod werd afgewezen en de Voorlopige Regering nam de macht over.
Bereid om de oorlog voort te zetten, benoemde deze regering, samen met de lokale Sovjets, al snel Alexander Kerenski tot minister van Oorlog. Kerenski noemde generaal Aleksei Brusilov stafchef en werkte om de geest van het leger te herstellen. Op 18 juni begon het "Kerenski-offensief" met Russische troepen die de Oostenrijkers sloegen met als doel Lemberg te bereiken. De eerste twee dagen rukten de Russen op voordat de leidende eenheden, in de overtuiging dat ze hun deel hadden gedaan, stopten. Reserve-eenheden weigerden vooruit te gaan om hun plaats in te nemen en de massale desertie begon (Kaart). Toen de Voorlopige Regering aan het front haperde, werd ze van achteren aangevallen door terugkerende extremisten zoals Vladimir Lenin. Met de hulp van de Duitsers was Lenin op 3 april in Rusland teruggekeerd. Lenin begon onmiddellijk te spreken op bolsjewistische bijeenkomsten en predikte een programma van niet-samenwerking met de Voorlopige Regering, nationalisatie en beëindiging van de oorlog.
Toen het Russische leger aan het front begon weg te smelten, profiteerden de Duitsers en voerden ze offensieve operaties uit in het noorden, die culmineerden in de verovering van Riga. Kerenski werd premier in juli en ontsloeg Brusilov en verving hem door de anti-Duitse generaal Lavr Kornilov. Op 25 augustus beval Kornilov troepen om Petrograd te bezetten en de Sovjet te verspreiden. Riep op tot militaire hervormingen, waaronder de afschaffing van de Sovjets van soldaten en politieke regimenten, Kornilov groeide in populariteit bij Russische gematigden. Uiteindelijk gemanoeuvreerd om een staatsgreep te plegen, werd hij na zijn mislukking verwijderd. Met de nederlaag van Kornilov verloren Kerenski en de Voorlopige Regering feitelijk hun macht toen Lenin en de Bolsjewieken aan het stijgen waren. Op 7 november begon de Oktoberrevolutie, waarin de bolsjewieken de macht grepen. Lenin nam de controle over en vormde een nieuwe regering en riep onmiddellijk op tot een wapenstilstand van drie maanden.
Vrede in het oosten
Aanvankelijk op hun hoede voor de omgang met de revolutionairen, kwamen de Duitsers en de Oostenrijkers uiteindelijk overeen om in december Lenins vertegenwoordigers te ontmoeten. Bij het openen van vredesonderhandelingen in Brest-Litovsk eisten de Duitsers onafhankelijkheid voor Polen en Litouwen, terwijl de Bolsjewieken wilden "vrede zonder annexaties of vrijwaringen". Hoewel de bolsjewieken in een zwakke positie verkeerden, bleven ze dat doen kraam. Gefrustreerd kondigden de Duitsers in februari aan dat ze de wapenstilstand zouden opschorten tenzij hun voorwaarden werden aanvaard en zoveel van Rusland zouden innemen als ze wilden. Op 18 februari begonnen de Duitse troepen op te rukken. Omdat ze geen weerstand ondervonden, namen ze een groot deel van de Baltische landen, Oekraïne en Wit-Rusland in. In paniek geslagen, gaven de bolsjewistische leiders hun delegatie opdracht de Duitse voorwaarden onmiddellijk te aanvaarden. Terwijl de Verdrag van Brest-Litovsk nam Rusland uit de oorlog, het kostte de natie 290.000 vierkante mijlen grondgebied, evenals een kwart van de bevolking en industriële middelen.