Nel 1914 il Lussemburgo è invaso dalle truppe tedesche, le autorità lussemburghesi protestano ma mantengono il loro posto osservando una rigorosa neutralità nei confronti delle parti in conflitto.

A guerra conclusa la granduchessa Marie-Adelaide, accusata di aver scelto una soluzione di accondiscendenza rispetto all’occupante, abdica in favore della sorella Charlotte mentre è indetto un referendum (il primo a suffragio universale maschile e femminile) sulla forma di Stato – monarchia o repubblica – e sull’orientamento economico del Paese dopo l’uscita dallo Zollverein. La popolazione vota per la monarchia e in favore di un’unione economica con la Francia.

L’unione economica, a causa del ritiro della Francia dalla trattativa, è poi conclusa con il Belgio nel 1921: nasce l’Union économique belgo-luxembourgeoise (UEBL). Negli anni Venti e Trenta si susseguono fasi di crisi e ripresa economica.

Il Lussemburgo, a livello europeo, partecipa a Ginevra ai lavori della costituenda Società delle Nazioni ma ribadisce la sua neutralità. Nel maggio del 1940 le truppe tedesche invadono nuovamente il Paese, la granduchessa Charlotte e il governo lussemburghese partono in esilio e si schierano con gli Alleati.

L’annessione al III Reich, l’istituzione di un’amministrazione civile tedesca, l’obbligo dell’uso esclusivo del tedesco, una forte propaganda e altre iniziative, segnano la volontà dei nazisti di attuare una politica di germanizzazione forzata della popolazione lussemburghese.

Dal 1942 i giovani lussemburghesi vengono arruolati a forza nella Wehrmacht mentre nel Paese si sviluppa, come in altri territori occupati, un movimento di resistenza. Nello stesso anno avrà luogo uno sciopero generale nazionale, represso nel sangue dai nazisti.

Il Granducato sarà liberato il 10 settembre 1944 dalla III armata del Generale USA Patton, che subito dopo libererà Bastogne assediata dai nazisti e li sconfiggerà, ponendo fine alla Battaglia delle Ardenne.