18 мая 1917 г. конгресс принял Закон о выборочной воинской повинности, который обязывал регистрироваться для призыва на военную службу всех мужчин в возрасте от 18 до 45 лет. Из более чем 24 миллионов мужчин, подлежавших призыву, были призваны почти 3 миллиона. В 1917 и 1918 гг. конгресс также одобрил Законы о шпионаже и о мятеже, установив штрафы и тюремное заключение для тех, кто будет осужден за пособничество врагу и другие изменнические действия. Главе почтового ведомства было предоставлено право изымать любые материалы, представлявшиеся подрывными или изменническими. Конституционность этой меры в 1919 г. подтвердил Верховный суд в деле «Шенк против Соединенных Штатов».
На первом этапе, от начала войны до конца 1917 г., подготовка к войне возлагалась главным образом на добровольцев, на втором, с начала 1918 г. до окончания конфликта, руководство осуществляла администрация. Используя полномочия, предоставленные ему конгрессом, Вильсон мобилизовал фермеров и домохозяек через программу Продовольственного управления США, которую возглавил Герберт Гувер, ранее добившийся больших успехов в качестве руководителя Комиссии по оказанию помощи Бельгии. Продовольственному управлению удалось утроить количество продовольствия, отправляемого за границу. Работа железных дорог регулировалась государством, а Бернард Барух возглавил Совет по военной промышленности, который сумел наладить стабильное снабжение боевой техникой, необходимой для ведения войны. Чтобы возместить военные расходы, в конечном счете достигшие 33,5 миллиарда долларов, подоходный налог на физических лиц и корпорации был увеличен на 65 %, были введены налоги на сверхприбыль, возросли налоги на недвижимость.
Только в конце весны 1918 г. вооруженные силы США под командованием генерала Джона Першинга присоединились к силам Антанты во Франции и заняли позиции к востоку от Вердена. Тем временем Центральные державы подписали Брестский мирный договор с новым правительством Советской России, где после свержения династии Романовых и убийства царской семьи создавалось коммунистическое государство. Затем Германия начала массированное наступление на силы Антанты. 3 июня несколько американских дивизий пришли на помощь французам и остановили немцев в сражении при Шато-Тьерри, а в Битве на Марне, в последние две недели июля, немецкому наступлению был положен конец.
Вильсон уже приступил к планированию послевоенного устройства Европы и в начале 1918 г. изложил конгрессу свои «14 пунктов», которые, как он надеялся, станут основой для справедливого и прочного мира после поражения Германии. Этот проект мирного договора включал сокращение вооружений, абсолютную свободу судоходства вне территориальных вод, открытую дипломатию без тайных соглашений, восстановление национальных границ, создание независимой Польши с доступом к морю, образование Лиги Наций, устранение искусственных барьеров в международной торговле, беспристрастное урегулирование колониальных претензий, самоопределение для России, восстановление Бельгии, возвращение Эльзаса и Лотарингии Франции и автономию для народов Австро-Венгерской империи. «14 пунктов» Вильсона были рассчитаны на то, чтобы установить новый мировой порядок, но вскоре и он сам, и Соединенные Штаты убедились, что это невозможно.
Начало краху надежд и планов Вильсона было положено решением союзников о вмешательстве в гражданскую войну, разразившуюся в России между большевиками и Белым движением. Хотя Вильсон считал этот шаг неверным и неэффективным, под давлением союзников он согласился участвовать в интервенции. Затем президент обратился к народу с самонадеянным призывом восстановить демократическое большинство в конгрессе на промежуточных выборах 1918 г., с тем чтобы Европа не поняла поражение его партии как утрату им лидерства. Его требование оскорбило избирателей, и в результате в обеих палатах конгресса большинство получили республиканцы. Как и опасался Вильсон, триумф Республиканской партии серьезно подорвал его лидерство. Тем временем война в Европе завершилась разгромом немецкой армии и крахом немецкого правительства. К тому времени, когда 11 ноября было подписано перемирие, кайзер Вильгельм II уже отрекся от престола и бежал в Голландию.