1915年5月，意大利参加协约国方面作战。意军素质较差，在与奥军初期交战中就损失近30万人及大量装备。

但意军参战拖住了奥匈40个师的兵力，减轻了法、俄压力。

1915年9月，保加利亚加入德奥联盟，投入30万兵力配合德奥联军进攻塞尔维亚，很快占领塞尔维亚全境，塞尔维亚政府及军队退至希腊科孚岛。

1916年春，俄军应法方要求，调集3个方面军200万人向德奥发动进攻。在激烈交战中，双方各损失100万兵力，俄军乘胜占领加里西亚东部地区，再度抵达喀尔巴阡山麓。

俄军在西南战线的胜利推动了罗马尼亚参战，罗于8月向同盟国宣战。德奥军队逐决定进攻罗马尼亚以获取石油和粮食资源。在德奥军队联合进攻下，罗首都布加勒斯特失陷，大部分国土被德奥军队占领。

东线战役的主要特点是：在漫长战线上以一点为主，实施多点正面突破。这种突破防线的新样式，在大战后期曾得到广泛运用。

1915年德军在西线处于战略防御状态，部署着200万军队。

法英联军共有300万人，以法军为主。1915年春，法英联军对德军发动进攻，联军伤亡巨大，收效甚微。

4月下旬，德军反击法英联军，发动第二次伊普尔战役。

第二次战役德军的战役目的是试验其秘密武器——氯气，并掩护部队向东线调动。1915年4月22日，德军向伊普尔的英法联军阵地连续施放6000罐18万公斤氯气。

这是战争史上首次大规模使用毒气，造成英法联军1.5万人中毒，其中5000人死亡，正面10公里、纵深7公里的地带无人防守。

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