Podczas I wojny światowej zastępca szefa sztabu armii serbskiej Radomira Putnika, a następnie dowódca 2 Armii. W sierpniu 1914 pokonał wojska austro-węgierskie w bitwie na górze Cer. Dowodzona przez niego 2 Armia serbska rozbiła 200-tysięczną armię przeciwnika. Było to pierwsze zwycięstwo aliantów w I wojnie światowej, a sam Stepanović w uznaniu dokonań na polu bitwy został awansowany do stopnia feldmarszałka (vojvody). Uczestnik bitwy nad Driną i bitwy nad Kolubarą (listopad-grudzień 1914). W 1915 uczestnik walk obronnych w Serbii.