ドイツ政府は、三国同盟に基づいて対応を相談したオーストリアに対し、セルビアへの強硬論を説いた。ロシアの総動員下令を受けて、参謀総長小モルトケはかねてからのシュリーフェン・プランを発動させて8月1日総動員を下令し、同時にベルギーに対し無害通行権を要求した。ドイツ政府は翌2日にロシアに対して宣戦布告し、さらに3日にはフランスに対して宣戦布告した。

ドイツによる突然の挑戦に直面したフランスは、8月1日に総動員を下令し、対ドイツ戦を想定したプラン17と称される戦争計画を発動した。8月4日、首相ヴィヴィアンは、議会に戦争遂行のための「神聖同盟」の結成を呼びかけた。議案は全会一致で可決され、議会は全権委任の挙国一致体制を承認した。

イギリス政府は、ドイツ軍のベルギー侵入を確認すると、外交交渉を諦め、8月4日にドイツに宣戦布告し、フランスへの海外派遣軍の派遣を決定した<ref>ドイツとの建艦競争と植民地を巡る対立から、ベルギーの中立に関わらずイギリスの参戦は不可避だったとの意見も存在するが、これは誤りである。首相ハーバート・ヘンリー・アスキスの書簡により、もしドイツ軍がベルギーの南部だけに侵攻したならば参戦はしなかったが、全面侵攻により具体的な閣議の討論を伴い参戦を決意したことが確認されている。アスキスのこの書簡集（と言うより不倫相手に当てたラブレター集）は出版もされている。</ref>。また、1867年に自治領となっていたカナダも、宗主国イギリスに従い参戦した。同様にオーストラリアやニュージーランドも参戦することとなる。