シュリーフェン・プラン
大戦勃発と同時に第2軍司令官となり、シュリーフェン・プランの作戦計画に従い、ベルギーに侵攻してナミュールを攻略。迎撃するフランス第5軍の攻撃をシャルルロワ、サン・クアンタンで撃退。アレクサンダー・フォン・クルック率いる第1軍と共にパリを目指した。しかし両軍の間が50km以上開いたため、ビューロウは最右翼に陣取る第1軍に対し、その左側に陣取る第2軍の右翼を援護するように命じた。これによりマルヌ会戦が発生する。シュリーフェン・プランと異なり、第1軍はパリの背後に回り込んでの西方からではなく、北東から攻撃をかけることになった。フランス第6軍は守りの薄い第2軍の右翼を攻撃して第2軍を後退に追い込み、第1軍と第2軍の間隙を広げることに成功。その間隙にイギリス海外派遣軍（BEF）が突入したため、まず第1軍が、次いで第2軍もエーヌ川までの後退を余儀なくされた。こうしてパリ攻略の機会は失われた。