In 1914 presteerde Franchet d'Espérey goed als corpscommandant in de Slag om Charleroi, onderdeel van de Slag der Grenzen. Hierdoor steeg hij tijdens de oorlog snel in rang. Aan de vooravond van de Eerste Slag bij de Marne kreeg hij het bevel over het Franse 5de leger. In maart 1916 kreeg Franchet d'Espérey het bevel over de Oostelijke legergroep en in januari 1917 over de Noordelijke legergroep. Onder zijn bevel werd het Franse leger verschrikkelijk verslagen door de Duitsers in de Slag bij Chemin des Dames in mei 1918. Hierna werd hij van het westfront naar de Balkan overgeplaatste en daar benoemd tot commandant van de geallieerde troepen in Thessaloniki.