W momencie wybuchu I wojny światowej Foch użył części francuskiej drugiej armii do zablokowania niemieckiego natarcia na Nancy. Awansowany na dowódcę Dziewiątej Armii, poprowadził francuską kontrofensywę pod Marną. Jego sukcesy zaowocowały kolejnymi awansami i w październiku stanął na czele francuskiej Armii Północnej na froncie zachodnim. Pełnił tę funkcję podczas bitwy nad Sommą latem 1916 roku. Kiedy Robert Nivelle zastąpił Josepha Joffre’a na stanowisku głównodowodzącego Armii Francuskiej, Foch został odwołany do Kwatery Głównej Armii.
W 1918 roku podczas niemieckiej ofensywy wiosennej Foch został awansowany na Naczelnego Dowódcę Aliantów na Froncie Zachodnim. Pomimo konfliktu z generałem Johnem Pershingiem w kwestii rozmieszczenia sił amerykańskich, Fochowi udało się odnieść sukces w roli koordynatora aliantów. Dlatego też Fochowi przypisuje się zasługę doprowadzenia do zwycięstwa nad Niemcami.
Foch kierował negocjacjami w sprawie zawieszenia broni i odegrał ważną rolę na konferencji pokojowej w Paryżu. Foch był zdania, że żywotne znaczenie ma to, aby warunki uniemożliwiły niemieckiej odbudowie militarnej. Ferdinand Foch zmarł w 1929 roku.