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  美國於1917年4月6日向德國宣戰後,美國總統威爾遜原計劃將美國遠征軍指揮權交給弗雷德裡克·大眾頓,但在馮斯頓在1917年1月突然去世,於是1917年5月10日正式任命約翰·潘興擔任總司令(時任兩星少將,後直接躍升四星上將),整合正規軍、國民警衛隊、國民軍。  由於潘興堅持美國士兵在前往歐洲之前必須接受良好的訓練,且拒絕成為填補英法軍隊空缺的兵力。導致1917年6月只有14,000名美國士兵到達法國,1917年10月21日第1步兵師才真正參與前線,小規模的進攻德軍防線。1918年5月,才有超過一百萬的美軍進駐法國,但部署在前線的仍然不多。接著到6月,美軍以每天10,000人的速度到達從本土前往歐洲。  在1918年6月的馬恩河第二次戰役中,美國陸軍和美國海軍陸戰隊在阻止德軍進攻巴黎的行動中,發揮了重要作用。  潘興指揮美國第一軍團參與1918年9月12日進攻聖米耶爾,這是美國武裝部隊有史以來承擔規模最大的進攻行動。  1918年9月26日開始的默茲-阿爾貢進攻,這是美國歷史上第二慘烈的戰役。在這兩次軍事行動中,盟軍從德軍手中奪回了約488平方公里的法國領土。  1918年11月11日第一次世界大戰停戰後後,大量美軍返回本土並解編,1919年7月27日,解編人數達到3,028,487人。美國陸軍從此成為一支經過全面戰爭的現代化軍隊。

  第一次世界大戰期間,有4,734,991人在美國軍隊中服役,共有116,516人死亡,其中53,402人陣亡。另外63,114人非戰鬥死亡,204,002人受傷。  1918年西班牙流感爆發,美軍約有45,000人死亡,其中有約30,000人沒有到達法國就已經病死。

  美國在1918年至1920年期間,派出軍隊進入俄羅斯領土。
美國遠征軍(英語:American Expeditionary Forces,簡稱AEF)是美國參與第一次世界大戰的主要力量,派往西線戰場與協約國對抗同盟國,由約翰·潘興擔任總司令。