«Лютцов» был введен в состав флота 8 августа 1915, но не смог присоединиться к Флоту открытого моря, до 20 марта из-за повреждения двигателя во время испытаний. В результате «Лютцов» во время войны повел всего несколько боевых операций. Он принимал участие в одной операции по бомбардировке Ярмута и Лоустофта 24-25 апреля 1916, после которого линкор был назначен флагманом адмирала Франца Фон Хиппера. Месяц спустя «Лютцов» принял участие в Ютландском Сражении проходившем с 31 мая по 1 июня. Во время сражения «Лютцов» потопил британский линейный крейсер Инвинсибл, участвовал в потоплении английского броненосного крейсера HMS Defence. «Лютцов» был тяжело поврежден снарядами с английских линкоров. Не имея возможности дойти до немецких портов после эвакуации команды, крейсер был затоплен. Миноносец G38 из эскорта линкора выпустил торпеды после чего «Лютцов» затонул.