Im Ersten Weltkrieg wurde Bayer zunächst an der Westfront eingesetzt. Für die Teilnahme beim Sturm auf Lüttich erhielt er das Eiserne Kreuz 2. Klasse. Vom 30. August 1914 bis zum 5. Januar 1915 war Bayer Stadtkommandant von Brüssel. Dort setzte er jugendliche deutsche Pfadfinder für militärische Hilfsdienste ein.