W 1914 roku wojna rzeczywiście wybuchła. Rosja, Austro-Węgry i Cesarstwo Niemieckie stanęły przeciwko sobie. Polacy i galicyjscy Ukraińcy w austriackich mundurach strzelali do Polaków i Ukraińców z zaboru rosyjskiego, ale ci z Austrii już przed wojną zorganizowali własne formacje paramilitarne, z których po wybuchu wojny utworzono polskie i ukraińskie oddziały ochotnicze: Legiony Polskie i Legion Ukraińskich Strzelców Siczowych.
Legiony Polskie
były największą polską formacją zbrojną podczas i wojny, podległą politycznie Naczelnemu Komitetowi Narodowemu w Krakowie. Przez ich szeregi przewinęło się blisko 40 tys. żołnierzy. Początkowo walczyli po stronie państw centralnych, dając liczne dowody bohaterstwa, m.in. w bitwach pod: Laskami, Anielinem, Krzywopłotami, Łowczówkiem, Konarami i Kostiuchnówką na Wołyniu.
Józef Piłsudski, komendant i Brygady Legionów, pragnął jednak, by Polacy uwolnili się od obcej zależności i nakazał w lipcu 1917 roku żołnierzom odmówienia złożenia przysięgi na wierność cesarzom Austrii i Niemiec. Legioniści zostali internowani, a ci, którzy byli poddanymi Austrii i Niemiec, wcieleni do ich frontowych armii. w Królestwie Polskim utworzono Polski Korpus Posiłkowy. By zachować niezależność od zaborców, Piłsudski zorganizował także już w 1914 roku konspiracyjną Polską Organizację Wojskową.
Legion Ukraińskich Strzelców Siczowych
powstał w wyniku porozumienia polityków ukraińskich z Austrią. Walcząc przeciwko armii rosyjskiej, m.in. brał udział w ofensywie austriackiej na Stryj, bronił linii bojowej opartej o rzekę Styrpę. Po reorganizacji w 1915 roku przekształcił się w 1 Pułk Strzelców Siczowych liczący ok. 2300 żołnierzy. w ciężkich bojach w rejonie Brzeżan (1916) jednostka została zdziesiątkowana. Uzupełniona walczyła pod Koniuchami (1917), gdzie znów poniosła straty. Po podpisaniu 3 marca 1918 roku traktatu brzeskiego oddziały Ukraińskich Strzelców Siczowych (USS) przeniesiono na Ukrainę Naddnieprzańską. w 1918 roku wsparły Ukraińską Armię Halicką w walkach z Polakami o Lwów i Galicję Wschodnią.
Żołnierze galicyjscy, którzy dostali się do niewoli rosyjskiej w 1917 roku, utworzyli w Kijowie Galicyjsko-Bukowiński Kureń Strzelców Siczowych. Jednostka od stycznia 1918 roku wraz z ukrainizowanymi oddziałami armii rosyjskiej (zalążek armii URL) walczyła z chcącymi opanować Ukrainę bolszewikami i białymi wojskami rosyjskimi. Z czasem galicyjski kureń rozrósł się do korpusu USS.