For Østerrike-Ungarn gikk det verre, keiserrikets hovedproblem var manglende koordinering med alliansepartneren Tyskland, og derved sprikende oppfatning av ansvarsområder. Som følge av dårlig planlegging og forvirringen med hensyn til fordeling av tropper mot henholdsvis Serbia og Russland, klarte de heller ikke å dra fordel av den antatt tregere russiske mobiliseringen. Fordelt på tre arméer hadde Østerrike-Ungarn etter fullført mobilisering og utplassering om lag 37 divisjoner i Galicja, mens Russland hadde 50 divisjoner fordelt på 4 arméer som rykket frem fra nord og øst. Hovedstyrken til Østerrike-Ungarn var plassert ved Lemberg (dagens Lviv i Ukraina) og til tross for sin underlegne posisjon angrep de i slutten av august 1914 russisk Polen. Angrepet gikk først med en viss suksess i det som senere ble kjent som slaget om Galicja. De ble deretter påført store tap av fremrykkende russiske styrker. Da trakk de østerriksk-ungarske styrkene seg tilbake, og oppga Lemberg uten kamp. Østerrike-Ungarn samlet deretter styrker ved beleiringen av Przemyśl. Det var krigens største og lengste beleiring, som endte med russisk erobring i mars 1915. I løpet av 4 måneders krig hadde Østerrike-Ungarn tapt rundt 950 tusen mann, sin status som stormakt, og var helt avhengig av Tyskland. De østerriksk-ungarske styrkene behandlet den rutenske sivilbefolkningen i det østre Galicja som fiender, og mellom 25–30 tusen rutenere ble myrdet i forbindelse med krigføringen høsten 1914. De russiske erobrerne på sin side var spesielt ute etter den jødiske delen av befolkningen, de ble plyndret, mange kvinner voldtatt og mange ble myrdet.