Вважаючи, що План Шліффена застарів, Мольтке вніс до нього зміни, намагаючись пристосувати до нових умов. Так, два корпуси було перекинуто з Західного фронту на Схід. У вересні 1914 року Мольтке був одним з командувачів битви на Марні. Відомою стала фраза генерала, яку він сказав на полі бою імператору: «Ваша величносте, ми програли війну!» (). Внаслідок провалу операції, через два дні після закінчення битви він був відправлений Вільгельмом II у відставку.