Etter abitur i 1902 fra Johanneum i Lüneburg, begynte Theodor Steltzer i 1904 som offisersaspirant i den prøyssiske hæren. I 1907 startet han studier i statsvitenskap i München, men fortsatte allerede i 1909 som bataljonsadjutant i Göttingen, der han videreførte sin militære karriere. Fra 1912 til 1914 gikk han på krigsakademiet i Berlin. Etter utbruddet av første verdenskrig ble han først utplassert i Liège og deretter i Østpreussen, Praha og Łódź. Nyttårsaften 1914 ble han alvorlig såret. I 1915 gjenopptok han tjenesten som offiser i generalstaben for feltjernbanen i Mézières-Charleville, og i 1917 ble han generalstabsoffiser til spesielt bruk i feltjernbanen ved det store hovedkvarteret for den øverste hærledelsen i Spa.