A "Lützow" 1915. augusztus 8-án kezdte meg próbaútjait, de hajtóművének sérülése miatt csak a következő év márciusában tudott csatlakozni kijelölt alakulatához, az I. felderítőcsoporthoz "(Aufklärungsgruppe I)" A késedelem miatt csak a Yarmouth és Lowestoft elleni rajtaütésben vehetett részt 1916. április 24–25-én, majd ezután Franz Hipper tengernagy zászlóshajója lett. Egy hónappal később, május 31-én részt vett a skagerraki csatában. Az ütközet során a "Lützow" elsüllyesztette a brit "HMS Invincible" csatacirkálót és részt vett a "Defence" páncélos cirkáló elsüllyesztésében. Eközben azonban a német hajó is súlyos sérülést szenvedett, orrterét elöntötte a víz, így a csata után, mivel képtelen lett volna visszatérni a német kikötőkbe, evakuálását követően kísérője, a "G 38" torpedónaszád két torpedóval elsüllyesztette.