С 1913 г. началось строительство второго кольца укреплений (в его проектировании, в частности, принимал участие Дмитрий Карбышев), которое должно было иметь в окружности 45 км, однако до начала войны оно так и не было закончено.
С началом Первой мировой войны крепость усиленно готовилась к обороне, однако в ночь на 13 августа 1915 года в ходе общего отступления была оставлена и частично взорвана русскими войсками. 3 марта 1918 года в Цитадели, в так называемом Белом дворце (бывший монастырь базилиан, затем офицерское собрание) был подписан Брестский мир. Крепость находилась в руках немцев до конца 1918 года, а затем под контролем поляков. В 1920 г. крепость была освобождена Красной армией, но вскоре вновь была захвачена поляками, и в 1921 году по Рижскому миру отошла к Польше. Поляки использовали крепость как казарму, военный склад и политическую тюрьму (в 1930-е гг. там были заключены оппозиционные политические деятели).
22 сентября Брест был передан немцами 29-й танковой бригаде Красной армии[1]. Таким образом, Брест и Брестская крепость вошли в состав СССР, в соответствии с Секретным протоколом, который являлся приложением к Договору о ненападении между Германией и Советским Союзом (известном также как «Пакт Молотова — Риббентропа»).