La classe era formata da tre navi: il , il e il . Tutte e tre le unità furono coinvolte con la Hochseeflotte nella prima guerra mondiale: il "Derfflinger" entrò in servizio subito dopo l'inizio della guerra e prese parte alla maggior parte delle azioni navali nel Mare del Nord, compresa la battaglia di Dogger Bank e la battaglia dello Jutland; il "Lützow" entrò in servizio nell'agosto 1915 e partecipò soltanto al bombardamento di Yarmouth e Lowestoft prima di affondare nello scontro dello Jutland; l"Hindenburg" non entrò in servizio che nel maggio 1917, e quindi non partecipò a importanti battaglie. Il "Derfflinger" e l"Hindenburg" furono internati a Scapa Flow dopo l'armistizio del novembre 1918; mentre ancora si discuteva del loro destino il contrammiraglio Ludwig von Reuter, che era al comando della flotta tedesca internata, ne ordinò l'autoaffondamento per evitare che le navi cadessero nelle mani della Royal Navy.