Mit Ausbruch des Ersten Weltkriegs fungierte Giehrl zunächst als Beobachtungsoffizier eines Lenkluftschiffes in Königsberg. Am 12. Oktober 1914 wurde er zum Armeeoberkommando 8 versetzt und Anfang Dezember 1914 dem Stab des Chefs des Generalstabes des Feldheeres zugeteilt. Giehrl nahm an der Winterschlacht in Masuren sowie der Schlacht bei Gorlice-Tarnów teil und kam im September 1915 zum Generalstab des I. Reserve-Korps. Daran schlossen sich weitere Generalstabsverwendungen an. Im Januar 1917 zum Major aufgestiegen, war er von Ende Juli bis Ende Dezember 1917 als Lehrer beim Generalstabskurs in Sedan tätig. Giehrl kam anschließend zum Generalstab des IX. Reserve-Korps und am 22. Juni 1918 zum Generalstab des XVI. Armee-Korps. Hier fungierte er als Erster Generalstabsoffizier des Generalkommandos. Für die Planungen der Abwehrschlacht im Bereich der Gruppe „Perthes“ sowie der mehrfachen Zurückverlegung der Front, bei der ohne nennenswerte Verluste die Aisne überschritten wurde, erhielt Giehrl am 9. Oktober 1918 das Ritterkreuz des Militär-Max-Joseph-Ordens. Damit verbunden war die Erhebung in den persönlichen Adelsstand und er durfte sich „Ritter von Giehrl“ nennen.