Doğu cephesi, 2 Kasım 1914 tarihçesinde Rus kuvvetlerinin Kars'a yaptığı taarruz ile cephede savaşlar boy gösterdi. Kasım ayının 6 ile 9'u arasında, 1914 senesinde Ruslar ile Köprüköy de savaş düzenlendi fakat bu savaş da Ruslar yenilgi gösterince bir müddet geri çekilmek zorunda kaldılar. 22 Aralık 1914'te o zaman başkomutan olan vekili Enver Paşa kış aylarının verdiği zorlu şartlar da Sarıkamış çevresinde Rus askerlerine karşı yapmış olduğu harekâtta 3. Ordu'ya merbut asker birliklerinden pek çoğu donarak şehit oldu. Yaklaşık 60.000 asker bu taarruzda şehit verildi.

Ermeni birlikleri, Osmanlı devleti ile aslında uzun yıllar birlikte yaşamış ve huzur içerisinde beraberlik sürmüşlerdir. Fakat Fransız ihtilalinin bölgede boy göstermesinin ardından etrafa yayılan milliyetçilik akımının vermiş olduğu muhtelif muharrikler nedeniyle kışkırtmalar ve destekler olmuş, Ermeniler Osmanlının dışında kendilerine bir iktidar kurma çabalarına düşmüştür.

1915 senesinin bahar ayında Ermenilerle birleşme yapan Rus birliklerinin savaşı başarı ile sonuçlandı. Bu savaş da Malazgirt ile Van'ı aldılar ancak bu zaferleri fazla uzun sürmedi. 22 Temmuz da açılan karşı savaş ile verilen şehirler tekrar Osmanlıya geçti ve Ruslardan kurtarıldı. 1916 senesinde Grandük Nikolas, Rus askerlerinin başkomutanı olmuştur. Bu sayede güç toplayan Ruslar tekrar kendilerini geliştirdiler ve ikinci taarruzu başlattılar. 16 Şubatta Erzurum düzenlenilen bir taarruz ile bölge ermelerin eline geçmiştir. Ardından Ermeniler Erzurum ile yetinmediler ve Trabzon'a doğru ilerlediler. Van, muş, Hakkâri de Ruslar tarafından 3. Ordu Kemah Refahiye-Tirebolunun tahtan çekilmesi üzerine ele geçirildi. Mustafa kemal'in, 15 Mart 1916 düzenlediği doğu cephesi ile görev dağıtımı yapıldı ve kaybedilen bölgelerden muş ile Bitlis geri Osmanlıya verildi. Yılsonuna gelene dek Ruslar ile olan mücadeleye hiç ara vermeksizin devam edildi.

1917 senesinde Rusya'da iç karışıklıklar boy gösterdi. Ekim ayın da Bolşevikler uygulanılan bir devrim ile yönetimi alı koydu. Sene sonuna kadar Ruslar aldıkları topraklardan teker, teker geri çekilmek durumunda kaldılar. 18 Aralık da Ruslar ile Erzincan mütarekesine girildi. Mütarekenin gerçekleşmesinin ardından Rus birlikleri doğu Anadolu bölgesinden tamamen sıyrılıp gittiler. 1917 yılında hem Ruslar hem de Türkler, oldukça eziyetli şartlar altında kaldılar. Havanın aşırı soğuk olması ve hastalıkların boy göstermesi her iki taraf içinde ciddi kayıpların verilmesine neden oldu.

Ardından 3 Mart 1918 yılında Brest Litovsk antlaşması uygulandı. Bu antlaşma verdiği konfor sayesinde kaybedilen Kars, Batum ve de Ardahan Osmanlı imparatorluğunun hâkimiyetine bırakıldı.

Rus kuvvetlerinin yenilgiyi kabul etmelerin ardından, savaş döneminde kurulmuş olan Ermeni tabuları Türk halkına saldırılar düzenledi. 3. Ordu ermelerin bu saldırılarına cevap vermek sorunda kaldı. Ancak bu durum Ermenilerin aleyhine oldu ve Ermeni kuvvetleri muvaffakiyetsizliğe uğratıldı.