Сформирана е като 1-ва танкова група на 16 ноември 1940 г. в 10-и военен окръг, Хамбург. Използваните подразделения идват от 22-ри моторизиран корпус, известен още като група „Клайст“. През април 1941 г. взема участие в бойните действия срещу Югославия (Операция 25). Преди операция Барбароса е придадена е към група армии „Юг“. Участва в битките при Уман и Киев. На 1 октомври 1941 г. формацията е преименувана в 1-ва танкова армия. През ноември преминава река Миус и води неуспешната офанзива срещу Ростов. Брани линията на река Миус до юли 1942 г. След това армията е придадена към група армии „А“, за да вземе участие в операция Еделвайс, част от битката за Кавказ. Осъществява пробив по басейна на Дон и достига Майкоп. Участва в боевете при Терек, преди да се изтегли от централен Кавказ. През февруари е включена в група армии „Дон“, а между март 1943 и март 1944 г. към група армии „Юг“. Участва в защитните боеве при Днепропетровск, Кривой рог, Никопол и Виница. През април 1944 е прехвърлена в Северна Украйна. Отстъпва през южна Полша и участва в боевете в Словакия и Бохемия. На 8 май 1945 г. се предава в района на Будвайс.