Những chiếc trong lớp đã phục vụ cùng nhau như là một đơn vị: Đội 1 thuộc Hải đội Chiến trận 1, cùng với những chiếc trong lớp "Nassau" trong thành phần Đội 2. Chúng đã tham gia hoạt động trong Chiến tranh Thế giới thứ nhất, bao gồm Trận Jutland tại Bắc Hải và Trận chiến vịnh Riga trong biển Baltic. Cả bốn chiếc đều đã sống sót qua chiến tranh và đều không nằm trong bộ phận của Hạm đội Biển khơi Đức bị chiếm giữ tại Scapa Flow sau chiến tranh. Tuy nhiên, khi các con tàu Đức tại Scapa Flow bị đánh đắm, bốn chiếc trong lớp "Helgoland" được giao cho các cường quốc Đồng Minh thắng trận như những chiến lợi phẩm thay thế cho những chiếc đã bị đánh chìm. "Ostfriesland" bị Hải quân Hoa Kỳ chiếm và sử dụng như một mục tiêu khi Tướng Billy Mitchell phô diễn sức mạnh không quân vào tháng 7 năm 1921. "Helgoland" và "Oldenburg" lần lượt được giao cho Anh Quốc và Nhật Bản, và đều bị tháo dỡ vào năm 1921. "Thüringen" được chuyển cho Pháp vào năm 1920, và được sử dụng như một tàu mục tiêu cho Hải quân Pháp; nó cuối cùng bị tháo dỡ từ năm 1923 đến năm 1933.