Po zamachu w Sarajewie (28 czerwca 1914) naciskał na Austro-Węgry, aby te zajęły twarde stanowisko w konflikcie z Serbią. Storpedował także brytyjskie wysiłki pokojowego załagodzenia sporuGwarancję neutralności Belgii przez mocarstwa europejskie, w tym Niemcy i Wielką Brytanię nazwał świstkiem papieru (scrap of paper, niem. einen Fetzen Papier)..
W czasie I wojny światowej został praktycznie zepchnięty na dalszy plan przez koła wojskowe, w osobach Paula von Hindenburga i Ericha Ludendorffa. Bethmann opowiadał się za umiarkowaną polityką, liczył także na mediację pokojową prezydenta USA Woodrowa Wilsona, jednak w 1917 Stany Zjednoczone przystąpiły do wojny po stronie Ententy i plany te spełzły na niczym. W lipcu 1917 został zmuszony do ustąpienia z urzędu, na rzecz Georga Michaelisa, przez koalicję socjaldemokratów i partii Centrum.
Resztę życia Bethmann spędził na emeryturze, pisząc pamiętniki.
Honorowy generał major 1 pułku dragonów Gwardii im. Królowej Wielkiej Brytanii Wiktorii.
Tajny memoriał z 9 września 1914 Bethmann Hollweg sprecyzował cele niemieckiej polityki w tajnym memoriale z 9 września 1914, czyli wkrótce po wybuchu wojny.