We współpracy z armią brytyjską Fajsal zorganizował powstanie arabskie przeciw imperium osmańskiemu i instytucji kalifatu. Po długim oblężeniu zdobył Mekkę bronioną przez Fahriego Paszę. Niektórzy muzułmańscy mężowie stanu, jak Muhammad Iqbal, skrytykowali Fajsala za walkę u boku chrześcijan jako zdradę islamu. Fajsal wziął udział również w działaniach wojennych na terenie Syrii, zdobyciu Damaszku i wszedł w 1918 w skład rządu arabskiego powołanego w tym mieście.
Na konferencji pokojowej w Paryżu W 1919 Fajsal stanął na czele delegacji arabskiej na konferencję pokojową w Paryżu, mając na celu doprowadzenie do utworzenia niepodległych emiratów arabskich na terytorium pokonanego w wojnie imperium osmańskiego. Jego rolę w powstaniu arabskim opisuje Lawrence w swoich Siedmiu filarach mądrości, przy czym historycy zarzucają tej książce brak ścisłości. 3 stycznia 1919 Chaim Weizman, prezes Światowej Organizacji Syjonistycznej, podpisał tzw. umowę Fajsal-Weizman o współpracy arabsko-żydowskiej, na mocy której Fajsal zaakceptował tzw. deklarację Balfoura, w sprawie założenia „żydowskiej siedziby w Palestynie” (A Jewish homeland in Palestine).