18 августа 1907 г. в Петербурге было заключено англо-русское соглашение, разграничивавшее сферы влияния двух великих держав в Иране, Афганистане и Тибете. Эти договоренности с учетом соглашений России и Англии с Францией фактически оформили Тройственное согласие и вели к расколу Европы на два военно-политических блока. При содействии Англии и Франции России удалось нормализовать отношения с Японией: в 1907 г. были заключены общеполитическое соглашение, рыболовная конвенция и торговый договор с Японией, дополненные в 1910 г. секретным соглашением, предусматривавшим сотрудничество стран в ограждении их интересов в Маньчжурии.
Существенное влияние на внешнеполитическую ориентацию России оказывали события на Балканском полуострове, и в частности Боснийский кризис 1908–1909 гг., вызванный решением Австро-Венгрии присоединить к австрийской монархии Боснию и Герцеговину. Германия поддержала это решение, и после дипломатической борьбы Россия вынуждена была признать аннексию.
В 1910 г. министром иностранных дел России стал С. Д. Сазонов, сменивший А. П. Извольского (1906–1910), сторонник сближения с Англией. Попытки Германии оторвать Россию от ее союзников не увенчались успехом (свидание императоров Николая II и Вильгельма II в октябре 1910 г. в Потсдаме). Заключенное в 1911 г. в Петербурге русско-германское соглашение (об Иране и Багдадской железной дороге) не затрагивало принципиальных вопросов.
В 1911 г. активность российской дипломатии сосредоточивается на Балканах. Предпринимаются попытки (октябрь 1910 г.) добиться согласия Турции на открытие проливов для русских военных судов в обмен на гарантии турецких владений в Европе, встретившие противодействие ряда государств, в том числе Англии и Франции. Россия содействовала образованию союза балканских государств (Сербия, Болгария, затем Греция), начавшего 27.09 (9.10) 1912 г. войну против Турции. В конце 1913 г. отношения между Россией и Германией обострились в связи с посылкой группы немецких офицеров и генералов на важнейшие командные должности в турецкую армию (миссия генерала Лимана фон Сандерса). В условиях обострявшихся отношений с Германией и Австро-Венгрией была принята большая программа усиления обороны. Весной 1914 г. Россия предложила Англии заключить военно-морскую конвенцию; в июле английское правительство подтвердило свою готовность действовать заодно с Россией против австро-германского блока.
Поводом к мировой войне стало убийство в г. Сараево (Босния и Герцеговина) наследника австро-венгерского престола эрцгерцога Фердинанда и его супруги сербским студентом Г. Принципом 28 июня 1914 г. 10 (23) июля 1914 г. Австро-Венгрия, за которой стояла Германия, предъявила Сербии ультиматум, содержавший среди прочих требование о допущении австрийских следователей на территорию Сербии и введении ограниченного контингента австрийских войск. Сербия выразила готовность принять основные требования ультиматума, за исключением этих двух пунктов, передать дело на рассмотрение великих держав или в Гаагский международный трибунал. Однако 14 (27) июля Австро-Венгрия объявила войну Сербии. Попытки предотвратить сползание к европейской войне (предложение Англии о созыве конференции для разрешения конфликта, телеграммы Николая II германскому императору с предложением посредничества и т. д.) не увенчались успехом. Вечером 17 (30) июля 1914 г. Россия объявила всеобщую мобилизацию. В ночь с 31 июля на 1 августа Германия предъявила ультиматум России об отмене в течение 12 часов решения о мобилизации. Ответ министра иностранных дел С. Д. Сазонова сводился к тому, что отменить мобилизацию в такие сроки нельзя, но Россия готова продолжать переговоры для урегулирования конфликта.
1 августа 1914 г. Германия объявила войну России. 2 августа Франция заявила о своей поддержке России, а Англия о поддержке Франции. 3 августа Германия объявила войну Франции. 6 августа войну России объявила Австро-Венгрия.
План германского командования (план Шлиффена) на первом этапе войны предусматривал кампанию на Западе против Франции, в то время как на Восточном фронте ее союзница Австро-Венгрия должна была сковать силы русских войск. В августе 1914 г. началось наступление в Восточной Пруссии 1-й и 2-й армий П. К. Ренненкампфа и А. В. Самсонова, которое, однако, закончилось неудачно и войска перешли к обороне. Более успешно протекала Галицийская наступательная операция, начавшаяся тоже в августе, в ходе которой была занята Галиция и значительная часть Буковины. 20 октября (2 ноября) 1914 г. была объявлена война Турции. В конце ноября 1914 г. на совещании командующих фронтами в Бресте было принято решение приостановить наступательные действия до января 1915 г. Среди причин такого решения — недостаток вооружений, снарядов, артиллерии, истощение кадровой армии. Война приняла позиционный характер.
В начале 1915 г. германское командование провело перегруппировку своих сил, перенеся центр тяжести на Восточный фронт, предусматривая нанесение России военного поражения и вывод ее из войны. В результате ряда наступательных операций немецкой армии русские войска оставили Польшу, Литву, часть Прибалтики и Белоруссии. В середине 1915 г. были произведены перестановки высшего командного состава: в июне 1915 г. смещен военный министр Сухомлинов, которого заменил генерал А. А. Поливанов, в августе 1915 г. с поста верховного главнокомандующего был смещен великий князь Николай Николаевич, а также начальник Генерального штаба генерал Янушкевич (их перевели на Кавказский фронт). Пост верховного главнокомандующего занял Николай II, а начальником Генерального штаба стал генерал-адъютант М. В. Алексеев.
К апрелю 1916 г. был разработан план летнего наступления русских войск, согласно которому главный удар должен был нанести Западный фронт. Однако сложное положение союзников (поражение итальянцев под Трентино, бои во Франции на р. Сомма) сместили как сроки наступления, так и направление его главного удара. 22 мая 1916 г. четыре русские армии Юго-Западного фронта под командованием генерала А. А. Брусилова перешли в наступление («Брусиловский прорыв»), в результате которого была занята почти вся Буковина, вновь создана угроза вторжения в Венгрию. Румынская армия была фактически разгромлена. В сентябре 1916 г. фронт стабилизировался. На Кавказском фронте русские войска взяли 6 февраля 1916 г. Эрзерум и овладели в апреле 1916 г. Трапезундом. Был достигнут большой успех в боевых действиях России против Турции.
В итоге военной кампании 1916 г. страны Антанты при решающем участив вооруженных сил России захватили стратегическую инициативу в борьбе с германо-австрийским блоком.
Культура России в конце XIX — начале XX в. Рост индустрии рождал спрос на образованных людей, однако уровень образованности изменился незначительно: перепись 1897 г. зафиксировала 21 грамотного человека на 100 жителей империи, в 1917 г. этот же показатель составил 30 человек на 100 жителей, причем он менялся в географическом (Прибалтика — Средняя Азия) и демографическом (мужчины — женщины; городское — сельское население) аспектах. Постепенно росло число начальных школ: 1894 г. — 32 тыс., 1906 г. — 92,5 тыс. школ. Изменения (в плане приближения к жизненным реалиям) были внесены в обучение в гимназиях и реальных училищах, с 1896 г. на средства торговой и промышленной буржуазии стали создаваться коммерческие училища (1913 г. — 250 училищ). После революции 1905–1907 гг. произошла определенная демократизация высшей школы: были разрешены выборы деканов и ректоров, студенческие организации.
Большое значение в жизни российского общества приобрела периодическая печать. Освобождение (в ходе революции 1905 г.) печати от предварительной цензуры, постановка ее на коммерческую основу способствовали увеличению численности газет (если в конце XIX в. существовало 105 ежедневных газет, то в 1912 г. издавалась 1131 газета на 24 языках), росту их тиражей. Крупнейшие издательства — И. Д. Сытина, А. С. Суворина, «Знание», — выпускавшие дешевые издания, сыграли большую роль в просвещении народа, распространении произведений русских и зарубежных авторов.
В российской науке появляется созвездие имен, прежде всего в гуманитарных дисциплинах — философии, социологии, где начало XX в. отмечено появлением ряда философских работ, авторы которых (С. Булгаков, Н. Бердяев, Е. Трубецкой, В. Вернадский, П. Струве, Л. Шестов и др.) стремились осмыслить исторический путь и будущность России. Результатом философского осмысления опыта первой российской революции явился вышедший в 1909 г. сборник статей о русской интеллигенции «Вехи», подготовленный элитой философской мысли — Н. Бердяевым, С. Франком, Л. Шестовым и др. Радикальное направление общественной мысли связано с работами В. И. Ленина, разработавшего теории империализма, социалистической революции и т. д.
Достижения в исторической науке связаны с именами В. О. Ключевского (1841–1911), П. Н. Милюкова (в начале XX в. он отошел от исторической науки, занявшись политической деятельностью и возглавив ЦК кадетской партии), Н. П. Павлова-Сильванского, А. С. Лаппо-Данилевского, А. Е. Преснякова, А. А. Шахматова и др.
Развитие естествознания проходило в тесном общении с мировой наукой, чему способствовали обмены учеными, стажировки в заграничных университетах, публикации совместных трудов и т. д.
Среди наиболее известных ученых В. И. Вернадский (1863–1945) — энциклопедист, один из основателей геохимии, учения о биосфере, которое впоследствии легло в основу его идеи о ноосфере, или сфере планетарного разума. Как и многие ученые этого времени, В. И. Вернадский не чуждался общественной деятельности (в 90-е годы он участвовал в земском движении, в 1905 г. стал одним из инициаторов и создателей Академического союза, был членов кадетской партии) j В 1915 г. совместно с другими учеными Вернадский создал Комиссию по изучению естественных производительных сил России (КБПС). В 1903 г. была опубликована работа создателя теории ракетного движения учителя калужской гамназии К. Э. Циолковского (1875–1935) «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Существенное значение имели работы Н. Б. Жуковского (1847–1921) и И. И. Сикорского (1889–1972) в самолетостроении, И. П. Павлова, И. М. Сеченова и др.