Mit Ausbruch des Ersten Weltkriegs rückte Frankenberg mit seinem Regiment über das neutrale Belgien nach Frankreich ein und beteiligte sich an den Schlachten bei Namur, St. Quentin sowie an der Marne. Nach dem Rückzug ging das Regiment in den Stellungskrieg über. Im April verlegte er an die Ostfront und kämpfte mit seinen Batterien bei der Schlacht von Gorlice-Tarnów und von dort durch Südpolen. Am 4. Juni 1915 wurde Ludwigsdorf mit der Führung des 6. Garde-Feldartillerie-Regiments beauftragt, als dessen Kommandeur er ab 30. Oktober 1915 fungierte. Mit diesem trat er dann an der Westfront in die Stellungskämpfe im Artois ein. Es folgte 1916 die Schlacht an der Somme, Anfang 1917 bei Arras sowie im Herbst in Flandern.