青年土耳其人革命及苏丹宣布复行1876年宪法、恢复议会後，奥斯曼帝国踏入二次立宪时期，对奥斯曼帝国的解体有重要的作用。在这时期，政务被联合进步委员会掌控。奥匈帝国乘鄂图曼帝国陷於国内斗争在1908年吞并波士尼亚和黑塞哥维那。在1911年的义土战争，巴尔干同盟向奥斯曼帝国宣战。鄂图曼帝国在巴干战争里失去了巴尔干的领地，除了色雷斯及埃迪尔内。德国控制的巴格达铁路成为国际局势紧张的源头，是第一次世界大战的肇因之一。奥斯曼帝国在追击戈本号及布累斯劳号及介入中东战线後正式参战。在战争初期，奥斯曼帝国取得多次重要的胜利，如加里波利之战和卡塔之围。奥斯曼帝国也遭遇不少挫败，如在高加索战役败予俄国。1916年的阿拉伯起义让奥斯曼帝国在中东战线的良好形势逆转。
　　内政部长穆罕默德·塔拉特对帝国内亚美尼亚人成立第五纵队的可能表示忧虑，下令逮捕亚美尼亚领袖，要求实施特西尔法，开始大规模驱逐及屠杀亚美尼亚人，强行将数千人带到敍利亚沙漠的营地，事件演变成种族灭绝。在战争时估计有一百五十万亚美尼亚人因饥饿、缺水、暴晒、盗贼掠夺而死亡，是为亚美尼亚种族大屠杀。亚美尼亚人遂以凡城抵抗战及成立西亚美尼亚政府作为回应。奥斯曼帝国政府则指责亚美尼亚人在安那托利亚西部勾结入侵的俄国军队，俄军里就有亚美尼亚义勇军。
　　至1918年，也门和麦地那是奥斯曼帝国在阿拉伯半岛仅存的领地，穆德洛斯停战协定签订後，奥斯曼帝国被迫交出也门和麦地那，而在1917年俄国革命後奥斯曼帝国夺取的格鲁吉亚、亚美尼亚及阿塞拜然都须一并交出。色佛尔条约的条约确立了奥斯曼帝国的分裂。现时，在奥斯曼帝国土地上建立起来的新国家达40个（包括备受争议的北赛普勒斯土耳其共和国）。战後安那托利亚地区的农民仅及战前的四成，第一次世界大战奥斯曼帝国的伤亡重大。
　　占领伊斯坦堡及占领伊兹密尔激使土耳其国民运动的成立，国民运动在穆斯塔法·凯末尔·阿塔蒂尔克领导下在土耳其独立战争获胜。1922年11月1日，苏丹制被废除，最後一任苏丹穆罕默德六世於11月17日离开土耳其。新成立的土耳其大国民议会在1923年签订的洛桑条约得到国际承认。1923年10月29日，大国民议会宣布土耳其共和国成立。1924年3月3日，哈里发制被废除。奥斯曼皇室被列为不受欢迎人物，被驱逐出境。五十年後的1974年，大国民议会才准许奥斯曼皇室的後裔获取土耳其公民身份。
　　奥斯曼帝国沦亡的主因是其经济结构的崩坏，以及因幅员广大而未能统合各地的经济。另外，帝国的通讯技术不足以联系所有领土。奥斯曼帝国沦亡的环境与罗马帝国衰落时相似，特别是国内种族间的紧张关系及政府未能调和种族问题。坦志麦特时期进行有关提高文化权利、公民自由及议会制度的改革开展得太迟，未能阻止十九世纪初民族主义崛起及国家分裂的潮流。