Overraskende for både ententen og sentralmaktene var det krigføring med ubåt som hadde størst effekt i sjøkrigen. Siden ubåten var undervurdert av begge sider, var krigføring både med og mot ubåt dårlig forberedt. Tyske ubåter ga uansett ententemaktene store problemer, spesielt i første halvdel av 1917. Samtidig bidro tysk uinnskrenket ubåtkrig til at USA ble med i krigen på ententemaktenes side, og førte derved til sentralmaktenes nederlag. Et tidlig eksempel på ubåtkrigens politiske dimensjoner var senkingen av RMS «Lusitania» i 1915, en liten taktisk suksess, men en gigantisk strategisk tysk feiltakelse. Tyske ubåtmannskaper var godt trenet, fikk god betaling og mye mat, men risikoen var stor. Rundt 5 tusen mann ble drept i tjeneste, om lag halvparten av alle som tjenestegjorde i ubåtvåpenet.