Au déclenchement de la Première Guerre mondiale, Lüttwitz est nommé chef d'état-major de la  allemande, il est considéré comme un des responsables de l'incendie de Louvain. Le remplacement de Moltke par Falkenhayn entraîne la mutation de Lüttwitz à la tête de la d'infanterie. Falkenhayn mute Lüttwitz et l'envoie diriger sur le front de l'Est la de la Garde du au . Il retourne alors sur le front de l'Ouest pour prendre ensuite le commandement du alors engagé dans la bataille de Champagne. Avec son corps d'armée, il est transféré au début juin sur le front de l'Est pour renforcer les troupes des Empires centraux lors de l'offensive "Broussilov".