Für die Soldaten gab es nur einen Weg, dem Geschosshagel zu entkommen: Vom Herbst 1914 an gruben sie sich beiderseits der Westfront ein. Die Idee kam den Infanteristen spontan – von der Heeresleitung gab es dazu zunächst keinen Befehl. Schließlich widersprach das Eingraben der herrschenden Offensivdoktrin. Die Soldaten kümmerte das nicht. Je stärker die Geschütze feuerten, desto tiefer gruben sie, desto mehr Gräben legten sie hintereinander an. Auf beiden Seiten der Front entstanden dadurch tief gestaffelte Reihen von Schützengräben mit Depots, Feldküchen, Betonbunkern und Quartieren; aus den notdürftigen Erdlöchern wurden regelrechte unterirdische Städte.

Die Kriegslogistiker stellte dies vor neue Herausforderungen: Sie mussten in einem ungeahnten Ausmaß für Nachschub sorgen. Allein die Deutschen brachten im Herbst 1914 jede Woche rund 7000 Tonnen Stacheldraht an die Front, um ihre Gräben zu schützen. Unmengen Munition, Waffen und Lebensmittel wurden auf teils eigens dafür gebauten Eisenbahnstrecken in die Einsatzgebiete gekarrt. Nicht selten fehlten dort Lastwagen für den Weitertransport. Selbst Pferdefuhrwerke wurden im Krieg immer wieder knapp. Häufig mussten Soldaten die Munitionskisten selbst über die von der Artillerie umgepflügten Schlachtfelder in die Gräben schleppen.

Von der Küste Flanderns bis zur Schweizer Grenze erstreckte sich das Schützengrabensystem der Westfront. Zwischen den Stellungen der Gegner lag ein Niemandsland. Rund 720 Kilometer war dieser Todesstreifen lang, selbst mit massiven Frontaloffensiven war er kaum zu überwinden. Bis Februar 1918 änderte sich wenig an seinem Verlauf. Und nicht nur im Westen herrschte ein zermürbender Stellungskrieg: Auch an der Ostfront oder während der Schlacht auf der türkischen Halbinsel Gallipoli verschanzten sich die Soldaten teils über Monate in Gräben. Insgesamt starben an den Kriegsschauplätzen im Osten zwischen 1914 und 1918 sogar mehr Menschen als im Westen.

Der technisierte, industrielle Krieg brachte dabei neue Formen der Barbarei hervor. Getötet und verstümmelt wurde über wachsende Distanzen. Man bediente die großen Kanonen und MGs arbeitsteilig. Innerhalb der Gräben allerdings war dieser neue Krieg alles andere als modern: Wenn ein Vorstoß gelang und Soldaten in die gegnerischen Gräben eindrangen, griffen sie im Nahkampf zum Teil auf archaische Waffen zurück. Die Soldaten töteten einander mit Dolchen, Messern, selbst gebauten Streitkolben aus Stahlrohren und manchmal mit den bloßen Fäusten. Es war ein grauenerregendes Gemetzel auf engstem Raum. Zum Schutz trug mancher Soldat einen der sogenannten Grabenpanzer, die an mittelalterliche Ritterrüstungen erinnerten.

Die Wissenschaftler auf beiden Seiten entwickelten unterdessen stetig neue Waffen, um im Stellungskrieg doch noch siegen zu können. Sie statteten die Soldaten mit Maschinenpistolen aus, die als "Grabenfeger" bezeichnet wurden und trotz ihres geringen Gewichts hohe Schussfolgen abgeben konnten. Sie entwickelten Minenwerfer, die aus dem eigenen Graben im steilen Winkel ihre Geschosse in den Graben des Gegners feuern konnten. Deutsche Forscher perfektionierten zudem den Flammenwerfer, dessen Fauchen bald zu den Kriegsalbträumen französischer und britischer Soldaten gehörte. Defensive und Offensive versuchten einander mit immer neuen Techniken und Taktiken zu übertrumpfen.

Am 22. April 1915 setzten die Deutschen erstmals Gas ein. In Ypern in Westflandern sollte der Feind auf sechs Kilometern Frontabschnitt mit Chlorgas "sturmreif geblasen" werden. Der Erfinder der Waffe, der Chemiker Fritz Haber, überwachte den Einsatz persönlich. Aus 1600 großen und 4130 kleinen Stahlflaschen ließen Pioniere der "Desinfektionskompanie" eine gelbgrüne Gaswolke mit dem Wind auf den Gegner zutreiben. Im Regimentsbuch der 234. Reserve-Infanterie notierte ein Offizier: "Und wie die ersten Gasflaschen entleert sind, stürzen auch schon die ersten Sturmkolonnen nach vorne. [...] Da standen wir auch schon im feindlichen Graben. Fast mussten wir lachen, als wir dieses erbärmliche und liederliche Machwerk sahen. Und davor hatten wir nun ein halbes Jahr lang Respekt gehabt."

Rund 1200 Tote und 3000 Verwundete zählten die Entente-Streitkräfte später. Die Opfer wurden blind, rangen um Luft, spuckten Blut, die Gesichter liefen blau an. "Teufelei, dein Name ist Deutschland", titelte die englische Zeitung Daily Mirror und druckte Fotos von Gasopfern ab. Schon bald aber kämpften alle Kriegsparteien mit Gasgranaten und Gasminenwerfern, um nicht mehr vom Wind abhängig zu sein. Die Eskalation der Rüstung ging weiter und produzierte immer wieder neues Leid. Eine Kriegswende brachte dies für keine Seite. Das Gesicht des Krieges aber veränderte sich vollkommen.

Am deutlichsten zeugte davon die Kleidung der Soldaten. Farbenfrohe Uniformen und blitzende Helme verschwanden von den Schlachtfeldern – sie waren viel zu auffällig. Mäntel mit vielen Taschen für Handgranaten und Munition kamen stattdessen in Gebrauch. Der Trenchcoat wurde zwar schon Ende des 19. Jahrhunderts für die britische Armee erfunden, aber erst im Ersten Weltkrieg kam er zu seinem Namen ("Grabenmantel"). 1916 ersetzte die Oberste Heeresleitung die für den Krieg ungeeignete Pickelhaube der deutschen Soldaten durch Stahlhelme. Franzosen und Briten waren in den ersten Kriegsjahren noch mit Lederhelmen, die ihre Träger nicht vor Granatsplittern und Projektilen schützten, ins Gefecht gezogen. Dann führten auch die Alliierten einen Kopfschutz aus Stahl ein. Der moderne Soldat war ein Kämpfer in Funktionskleidung, kein stolzer Repräsentant seiner Nation in Galauniform.

Viele Männer hielten den physischen und psychischen Belastungen dieses neuen Krieges nicht stand. Das Leben im Graben bedeutete Enge, Dreck, Nässe und ohrenbetäubenden Lärm bei gegnerischen Angriffen. Wenn es geregnet hatte, standen die Soldaten oft über Tage knietief im Wasser. Dazu kam die Angst, schwer verwundet oder gar verstümmelt zu werden. Die große Sorge der Soldaten war es, hilflos zwischen den Reihen liegen zu bleiben, womöglich tagelang mit starken Schmerzen, bis zum Tod. Ebenso fürchterlich war die Vorstellung, dass der eigene Körper durch einen Treffer zerrissen werden könnte und schlicht nicht mehr auffindbar sein würde. Tatsächlich konnten Abertausende Kriegstote nicht identifiziert werden.

Die Militärführungen nahmen auf diese Schrecken in ihren Plänen wenig Rücksicht. Im Gegenteil: Sie trieben den Überbietungswettbewerb immer weiter voran. Mit gigantischen Materialschlachten versuchten sie von 1916 an, den Stellungskrieg zu überwinden. Als Ziel für den Angriff wählte der deutsche Generalstabschef Erich von Falkenhayn den Festungsgürtel um Verdun aus. Am 21. Februar 1916 begannen 1225 Geschütze mit einem acht Stunden andauernden Beschuss. Es wurde, wie Falkenhayn schrieb, eine "Blutmühle", ein Kampf, der "wie ein Moloch die Kinder Frankreichs [fraß]". Doch die "Ermattungsstrategie" ging nicht auf. Im August 1916 ersetzte Kaiser Wilhelm II. seinen Oberbefehlshaber durch die Generäle Paul von Hindenburg und Erich Ludendorff. Sie beendeten die sinnlos gewordene Schlacht Ende 1916.

Inzwischen war die deutsche Heeresreserve enorm geschrumpft. Und auch der Munitionsverbrauch durch die automatischen Waffen und die immer leistungsfähigere Artillerie war so stark angestiegen, dass die Industrie kaum nachkam – ein Problem, mit dem die Deutschen von Anfang an zu kämpfen hatten: Bereits 1914 wurde der für die Sprengstoffherstellung notwendige Salpeter knapp, weil die Alliierten den Nachschub aus Chile unterbanden. Die Chemiker Fritz Haber und Carl Bosch entwickelten aus dieser Not heraus ein Verfahren, Nitrate synthetisch herzustellen, damit die Dynamitproduktion in Deutschland weitergehen konnte.