A "Moltke" a "Kaiserliche Marine" által végrehajtott összes nagyobb hadműveletben részt vett az első világháborúban, így ott volt az Északi-tengeren vívott doggerbanki és skagerraki csatákban, valamint részt vett a rigai-öbölben végrehajtott előretörésben és az Albion hadműveletben is a Balti-tengeren. A "Moltke" a háború során többször súlyosan megsérült. Skagerraknál számos nagy kaliberű találat érte és brit tengeralattjárók kétszer is megtorpedózták.