Zu Beginn des Ersten Weltkrieges führte er sein Regiment im Rahmen der 12. Division (FML Kestranek) als Reserve der k.u.k. 1. Armee im Raum Kraśnik gegen die Russen. Kurz darauf übernahm er das Kommando der 24. Infanterie-Brigade, welche im Oktober 1914 auf das nördliche Weichselufer verlegte und im Rahmen des k.u.k. I. Korps in der Schlacht an der Weichsel eingesetzt war. Zwischen Februar und November 1916 kommandierte Puchalski die Polnische Legion, welche dem Korps Hauer zugeteilt war und während der Brussilow-Offensive zeitweilig der k.u.k. 4. Armee in Wolhynien unterstellt war. Ab Februar 1917 übernahm er das Kommando über die 12. Infanterie-Division, welche in den Waldkarpaten eingesetzt war und ab Mai 1917 an den italienischen Kriegsschauplatz verlegt wurde. Ab August 1917 unterstand Puchalskis Division dem XXIII. Korps an der südlichen Isonzofront. Am 1. November 1917 wurde Puchalski zum Feldmarschalleutnant befördert. Im Juni 1918 nahmen Puchalskis Truppen an der Zweiten Piaveschlacht teil und wurden ab Juli 1918 dem k.k. VII. Korps zugeteilt. Kurz vor Kriegsende wurde er im September 1918 noch Militärkommandant von Przemyśl.