Через три дня последовал мощный контрудар австро-германских войск на Тарнополь. Еще в апреле – мае немцы отразили генеральное наступление англо-французских войск и имели возможность перебросить необходимые подкрепления с Западного фронта. В первый же день войска 11-й армии не выдержали натиска врага и обратились в бегство, вскоре ставшее паническим. 9 (22) июля исполнительные комитеты Юго-Западного фронта известили правительство: «В настроении частей, двинутых недавно вперед героическими усилиями сознательного меньшинства, определился резкий и гибельный перелом. Большинство частей находится в состоянии все возрастающего разложения. О власти и повиновении нет уже и речи. Уговоры и убеждения потеряли силу, на них отвечают угрозами, а иногда и стрельбой». Назначенный командующим фронтом Корнилов не смог остановить отхода вплоть до реки Збруч, на которой фронт стабилизировался в середине июля.
21 июля (3 августа) австро-венгерские части выбили русских из Черновиц. Дальнейшему наступлению на Восток армий центральных держав помешали трудности снабжения, так как отступающие основательно разрушили железные дороги. Кроме того, теперь, как надеялось германское руководство, процесс разложения русской армии станет необратимым, и незачем перебрасывать на Восток боеспособные дивизии с Запада.
Позднее, в начале сентября немецкие войска предприняли частное наступление против Северного фронта и овладели Ригой. Русское командование заранее знало время и место предстоящей атаки, но эффективных контрмер предпринять не смогло из-за нежелания солдат драться и собственной нерешительности. Немцы не стали преследовать отходящие в беспорядке части 12-й армии, поскольку собирались перебросить часть сил с Восточного на Итальянский фронт.
Последней операцией Германии против России в 1917 году стал захват Моонзундских островов в Рижском заливе, куда в октябре был высажен 25-тысячный десант. Его поддерживали 10 дредноутов, включая новейшие линкоры класса «Баден» из состава флота Открытого моря. Русский Балтийский флот мог противопоставить им лишь два устаревших линкора.
После упорного сопротивления русский гарнизон был эвакуирован. Балтийский флот потерял линкор «Слава» и эсминец «Гром», немцы – несколько миноносцев. В Моонзундском проливе русские моряки затопили несколько судов, и противник не смог ими воспользоваться.
После успеха под Ригой германское командование сосредоточило усилия на помощи Австро-Венгрии на Итальянском фронте. Здесь итальянцы предприняли в 1917 году еще два наступления на Изонцо, не принесшие решительных результатов. Германия направила на помощь Австро-Венгрии 7 дивизий и значительное количество артиллерии, чтобы нанести решающее поражение итальянской армии и не допустить повторения с ее стороны широкомасштабных наступательных операций. Главный удар в районе Капоретто наносила 14-я армия германского генерала Белова из 8 австрийских и 7 немецких дивизий.
Наступление началось утром 24 октября. Атака не была неожиданной для итальянцев, но они не смогли оказать достойного сопротивления. В первый же день австрийцы захватили Капоретто. Уже на второй день ширина прорыва достигла 30 км, а глубина – 15 км. Итальянские войска в беспорядке отходили. Англия и Франция уже 30 октября вынуждены были начать отправку на помощь итальянцам 11 дивизий. Итальянское командование рассчитывало задержать противника на реке Тальяменто в 60 км от Изонцо, но в ночь на 3 ноября австро-германские войска форсировали ее, и итальянцам пришлось отходить до реки Пьяве. Здесь 9 ноября фронт стабилизировался, а 19-го наступление центральных держав окончательно остановилось.
В сражении при Капоретто итальянцы потеряли 10 тысяч убитыми, 30 тысяч ранеными и 265 тысяч пленными, половину всей своей артиллерии, 22 авиационных парка и много другого имущества.
8 января 1918 года, чтобы ослабить эффект от советских призывов к миру без аннексий и контрибуций, президент США Вудро Вильсон в послании Конгрессу изложил программу мирного урегулирования, названную впоследствии «Четырнадцатью пунктами Вильсона». Эта программа предусматривала изменение европейских границ по этническому принципу, освобождение центральными державами всех оккупированных территорий, возвращение Франции Эльзаса и Лотарингии, образование независимой Польши, предоставление широкой политической автономии народам Австро-Венгрии и Турции, открытие черноморских проливов для судов всех стран. Поскольку все эти предложения были явно в пользу Антанты, Центральные державы их отвергли.