Norge hadde ved inngangen til første verdenskrig et forholdsvis moderne forsvar. Gjennom den sterke oppbyggingen som skjedde før 1905 og videre byggevirksomhet etter unionsoppløsningen var landet blitt tilført en rekke nye kanoner langs grensen, kystfort ved de store byene, Marinen hadde fått nye skip og man hadde en trenet hærstyrke. Ramsund Orlogsstasjon ble bygget opp i forbindelse med etableringen av Ofotbanen og er ett av Sjøforsvarets eldste anlegg i Nord-Norge.
Som en følge av unionsoppløsningen ble det opprettet en nøytral sone langs grensen fra Halden i sør til Elverum i nord. Innenfor området som lå på begge sider av grensen, var det ikke tillatt å oppføre nye forsvarsanlegg, og flere etablerte anlegg måtte ødelegges. For å erstatte fortene som ble nedlagt, opprettet Forsvaret en rekke nye sterke befestninger både på Østlandet og i Trøndelag.
Ved krigsutbruddet i 1914 mobiliserte norske myndigheter soldater på flere av anleggene og det var satt opp nøytralitetsvern gjennom hele krigen. Arbeidet med stillinger, brakker og forsvarsanlegg ble forsert. Særlig kystfortene ble i mange tilfeller utvidet og det ble anlagt to nye fort for å styrke forsvaret av Kristiania og Marinens hovedbase i Horten, henholdsvis på Bolærne og Rauøy.
Særlig luftvernet ble utvidet under krigen. Fly var nye virkemidler innen krigføringen og med dét kom et behov for nye typer kanoner. Krigsindustrien i Europa gikk for fullt, men produktene tilfalt de krigførende. I Norge ble det derfor søkt å endre på det materiellet en hadde, ofte ved at kanonene ble utstyrt med nye lavetter slik at de kunne eleveres. Flere av grensebefestningene ble utstyrt med slike kanoner, sammen med noen kystfort og større festninger som Oscarsborg. Ved kystfortene ble det bygget overdekkede kommandoplasser for å møte den nye trusselen.
Også i Norge ble flyvesenet utbygd, med flyplasser som Kjeller og Værnes og sjøflyhavn på Karljohanssvern i Horten i perioden 1912–15. Kjeller og Karljohansvern fikk også egne flyfabrikker. Rester etter disse anleggene finnes fremdeles både på Kjeller og i Horten, selv om bygningene fra denne perioden er sterkt ombygd begge stedene.
Første verdenskrig omtales som den første totale krig der alle midler ble tatt i bruk for å overvinne motstanderen. Norge kom på tross av sin nøytralitet til å spille en viktig rolle for de alliertes krigsvirksomhet. Norske myndigheter strakk etterhvert nøytraliteten slik at landet i realiteten var en nøytral alliert. De alliertes våpenindustri fikk nødvendige råvarer fra Norge, mens selv fisk ble nektet eksportert til sultende tyskere. Tysklands ubåter skapte store problemer for de allierte og den norske handelsflåten. Et av de alliertes viktigste mottiltak var forsøket på å sperre tyskernes mulighet til å komme ut i Nordsjøen. Problemet var at da måtte man også kontrollere farvannet utenfor norskekysten. Like før krigens strakk norske myndigheter nøytraliteten så langt at det ble lagt ut miner vest for Karmøy som bidro til å sperre Nordsjøen.