Ottomaanien valtakunta osallistui ensimmäiseen maailmansodkaan Keskusvaltojen puolella ja kukistui lopulta. Ottomaanien menestyksekkäästi puolustettu Dardanellien salmen aikana Gallipoli kampanja (1915-1916) ja saavutettu alustavat voitot brittiläisiä voimia vastaan kahden ensimmäisen vuoden Mesopotamian kampanja, kuten piiritys Kut
(1915-1916); mutta arabialaisten kapina (1916-1918) kääntyi Ottomaaneja vastaan Lähi-idässä. Kaukasuksen kampanjassa venäläiset voimat olivat kuitenkin ylempänä alusta lähtien, varsinkin Sarikamishin taistelun (1914-1915) jälkeen. Venäjän joukot etenevät koilliseen Anatoliaan ja hallitsivat siellä suuria kaupunkeja kunnes vetäytyivät ensimmäisestä maailmansodasta Brest-Litovskin rauhansopimuksen myötä Venäjän vallankumouksen jälkeen (1917). Sodan aikana valtakunnan armenialaiset karkotettiin Syyrialle osana armenialaisten kansanmurhaa. Sen seurauksena kuoli arviolta 600 000 - yli miljoona eli jopa 1,5 miljoonaa armenialaista. Turkin hallitus on kieltäytynyt tunnustamasta tapahtumia kansanmurhaksi ja väittää, että armenialaisia siirrettiin vain itäiseltä sotavyöhykkeeltä. Myös muiden imperiumin vähemmistöryhmien, kuten assyrialaisten ja kreikkalaisten, kimppuun käytiin kansanmurhayrityksiä. Mudrosin aselevon jälkeen 30. lokakuuta 1918 voittoiset liittoutuneet pyrkivät jakamaan Osmanien valtion vuoden 1920 Sèvresin sopimuksen kautta.