После битке на Марни 14. септембра 1914. наследио је Молткеа као начелник генералштаба. Суочен са неуспехом Шлифеновог плана Фалкенхајн је покушао да у „Трци до мора“ покуша да изманеврише британске и француске снаге серијом сукоба кроз северну Француску и Белгију, а са циљем да се дође до обале Северног мора. Французи су зауставили Немце у Првој бици код Ипра. Фалкенхајн је настојао да спроводи офанзивну стратегију на западном фронту, а да истовремено води ограничену кампању на источном фронту, надајући се да ће Русија лакше прихватити примирје, ако није довољно понижена. Због тога је дошао у конфликт са Хинденбургом и Лудендорфом, који су хтели масивну офанзиву на истоку. Битку масовног истребљења тј. битку за Верден Фалкенхајн је започео надајући се да ће масовни покољ навести политичке воће Европе да окончају рат, а са друге стране је сматрао да су губици много штетнији за Француску него за Немачку. Иако је четврт милиона војника погинуло ниједна страна није показала знак да намерава окончати рат, што је било супротно почетним Фалкенхајновим претпоставкама. Антанта је била способна да замени мртве свежим „људским материјалом“. Због неуспеха у битка код Вердена и неколико неуспеха на истоку, Фалкенхајн је смењен са места начелника генералштаба. На његово место је дошао Паул фон Хинденбург.