戰役過程
英法聯軍為突破德軍防禦，以便轉入運動戰，同時減輕凡爾登方向德軍對法軍的壓力。當時戰線由南向北，在亞眠以東 50 多公裡的地方穿過索姆河。德軍在該地區構築了号稱“最堅強的”防線，包括三道陣地和一些中間陣地。主要陣地有坑道工事，陣地前面有多層鐵絲網。守軍為德軍第2集團軍，防禦正面寬58公裡，其第一線為9個師，預備隊4個師。
以後兵力增加到67個師。英、法方面原計劃以法軍擔任主攻，但因凡爾登戰役動用了法軍大量兵力，改以英軍為主。最初投入兵力為39個師（戰役過程中增加到86個師），其中英軍25個師，以第4集團軍為主、第3集團軍為輔，在索姆河北岸卡爾諾以北地區進攻，正面25公裡；法軍第6集團軍14個師，跨索姆河在英軍右側進攻，正面15公裡。英、法軍炮兵和空軍都占優勢。采取對有限目标逐次攻擊戰法，企圖通過消耗德軍兵力達到突破的目的。為協調兩軍行動，規定每次進攻到達線不能自行超越。
從6月24日起，英、法軍進行了7天的炮火準備，7月1日晨7時半步兵在炮火支援下發起進攻。當天法軍和主攻方向上的英軍都突破了德軍第一道陣地，但英軍左翼則毫無進展。英軍以密集隊形前進，遭到德軍機槍和炮兵火力的嚴重殺傷，第一天即傷亡近6萬人。英軍右翼和法軍占領了德軍第二道陣地。
德軍利用對方進攻的間歇，迅速調集兵力，加強縱深防禦，并在一些地段上實施反擊。英、法軍于7月中、下旬再度發起進攻，南岸法軍占領了第三道陣地，但未能發展為戰役突破。英軍32個師、法軍26個師第三次發起進攻，截至12日向德軍縱深隻推進了2～4公裡。英軍在進攻中首次使用坦克，共出動49輛，而實際參加戰鬥的18輛（被德軍擊毀10 輛），步兵的進攻速度因而有所增加，當天占領了第三道陣地的幾個要點。在戰争史上這是第一次使用坦克。在9月下旬和11月的進攻中，英軍又兩次使用坦克，但數量較少，收效不大。
索姆河會戰，是第一次世界大戰中規模最大的一次戰役。雙方傷亡約134萬人，其中英軍45萬餘人，法軍34萬餘人，德軍53.8萬人。英、法軍未達到突破德軍防線的目的，但鉗制了德軍對凡爾登的進攻，進一步削弱了德軍實力。雙方陣亡共 133.2萬人，是一戰中最慘烈的陣地戰，也是人類曆史上第一次把坦克投入實戰中。
戰力對比
這場戰役是協約國在1916年總戰略進攻計劃的一部分。計劃拟定的内容是：在福煦将軍的統一指揮下，法國法約勒将軍的第6集團軍和英國羅林森将軍的第4集團軍，負責突破囤駐在富科庫爾、埃比泰讷（40公裡）地區的德國馮·貝洛将軍之第2集團軍的防禦陣地；并運用騎兵兵團向法軍負責的佩羅讷、莫伯日和英軍負責的巴波姆、康布雷等地打開突破口。
英、法聯軍共有32個步兵師和6個騎兵師，2189門火炮，1160門迫擊炮，約300架飛機；德國第2集團軍則有8個步兵師，672門火炮，300門迫擊炮和114架飛機。德軍防禦由3道陣地組成，全縱深為7～8公裡。雙方準備了5個多月，首先進行7天的炮擊，雖然幾乎完全摧毀德軍第一陣地，部分摧毀第二陣地，但失去了進攻作戰在戰術上應保持的主動性。
英國第4集團軍（由羅林森将軍指揮）從馬裡庫爾至埃比泰恩25公裡正面向巴波姆方向實施主要突擊，由英國第3集團軍第7軍在其左翼掩護；法國第 6 集團軍（由法約勒将軍指揮）從羅西耶爾以北索姆河兩岸向佩羅讷方向實施輔助突擊。當日，法軍和英軍右翼突破德軍第一道陣地，但英軍左翼為德軍壕溝陣地所阻。英軍采用密集隊形突擊， 遭德軍馬克沁機槍的強大火力殺傷，損失近6萬人。
7月2～3日，英軍右翼和法軍攻占德軍第二道陣地，法軍一度占領巴爾勒、比阿什等德軍防禦要地。此後數日，由于德軍投入預備部隊以及英、法聯軍本身在突破戰術和指揮調度方面存在着嚴重缺點（對各地區的突擊規定繁瑣，限制了軍隊的主動性等），以緻推進緩慢。
德軍指揮部又投入新一波預備部隊，為便于指揮，将第 2 集團軍分編為由貝洛将軍指揮的第 1 集團軍和加爾維茨将軍指揮的第 2 集團軍。并在防禦上加長縱深，構築了補充防禦地區。
7月中旬，英、法聯軍僅向前推進數公裡，未達成作戰的預期目标。
7月底至8月中旬，英、法聯軍将其部隊增強至51個師、飛機增加至500架；而德軍增加到31個師、飛機增到300架，由于作戰的遲緩、膠著，遂轉變成為消耗戰。
9月3日起，法國米舍萊将軍的第10集團軍、英國加夫将軍的第5集團軍分别投入戰鬥，戰場正面範圍擴大到50公裡寬的戰線。德軍增強至40個師，又不停加強陣地的防禦工事。因此英、法軍隊的推進速度平均每晝夜僅有150～200米。英軍第一次使用新式兵器－坦克（共49輛坦克，實際參戰僅18輛），配合步兵進攻，推進了4～5公裡。
這是戰争史上第一次使用坦克，對守備方的德國步兵産生了心理震撼，使他們放棄陣地不戰自退。但由于坦克的技術與裝備尚未完善，加上戰線寬廣（10公裡18輛坦克），仍然沒有達成打開突破口的作戰目标。戰術層級的運用成功并未能引導作戰勝利。雖然英軍後來又使用了兩次坦克，同樣收效不大，倒讓德軍開始學習如何對付敵方這個龐然巨物。
戰争結果
在正面狹窄的地段上，接連實施多次突擊來突破陣地防禦的戰術，成效不大，而且極有可能耗損巨額兵力。此外，這場戰役促使其他強權國家開始裝備坦克等類型的陣地突破用重型器械，并發展反制兵器，帶動并啟發了一戰間期與第二次世界大戰期間各國軍工業的蓬勃發展。
進入秋季後，氣候開始惡化，由于陰雨連綿、道路泥濘，戰鬥漸漸平息，到了11月完全停止，英、法兩國的作戰計劃宣告失敗。
曆史評價
索姆河戰役是第一次世界大戰中典型的、雙方傷亡皆極為慘重的陣地戰。不論是雙方所投入的兵力、兵器，都是本次大戰中最大的戰役。英軍投入作戰有54個師，法軍32個師，德軍為67個師。英、法聯軍傷亡79萬4千人，未能突破敵方防禦，僅推進5～12公裡。德軍損失53萬8千人，雖然失去240平方公裡的壕溝陣地，卻成功攔截了協約國的戰略目标。但進攻方在西南戰線的勝利仍使得戰局的主導權逐漸從德國移向協約國一方。
從政治角度來看，索姆河之戰更是直接導緻了政府内閣的更叠。大衛·勞埃德·喬治被任命為英國新首相，新内閣宣布成立，年輕的丘吉爾也是成員之一。
主要人物
霞飛生于魯西永的裡沃薩爾特一個皮匠家庭。畢業于巴黎理工大學。第一次世界大戰爆發時，霞飛被任命為法軍總司令。德軍執行“施利芬·小毛奇計劃”，從法軍設防薄弱的方向攻入，霞飛在邊境交戰中接連失利；德軍總參謀長小毛奇為一時的勝利所陶醉，霞飛領導法軍在馬恩河戰役中阻止了德軍的進攻，粉碎了德軍以“速戰速決”為基礎的施利芬-小毛奇計劃，使西線戰争從機動作戰轉入持久的陣地戰階段，保衛了巴黎，取得了巨大勝利。
之後在 1916年的凡爾登戰役和索姆河戰役中取得勝利，霞飛則因此名聲大震。
1916年12月，他被免去實職，改任法國政府軍事顧問，同月晉升法國元帥。1917～1918年任法國駐美國軍事代表團團長，後又任駐日本軍事代表團團長。1918年12月被選為法蘭西學院院士。1922年任法國國防委員會主席。1931年1月12日在巴黎病逝。霞飛性格穩重，木讷寡言，雖略顯遲鈍，卻極其堅韌，人稱“遲鈍将軍”。他遺有《戰争準備與戰役實施》和《霞飛元帥回憶錄》等著作。
戰役新武器
索姆河戰役中，德國制造的馬克沁重機槍出足了風頭，成了血雨腥風制造者，它是索姆河戰場上兇殘的殺手。無數的英、法聯軍倒在馬克沁重機槍槍口下，成了它的犧牲者。
在索姆河戰役期間，英軍的進攻方式，是利用徐進彈幕作為掩護，步兵再以排成橫列的方式（線式戰術）進軍。而在此戰役，德軍以機槍、火炮構成壕溝戰強大的防禦火力，使英軍耗損大量步兵，卻仍不能順利攻占德軍陣地。當時英軍士兵的主要武器步槍對于德軍陣地的打擊有限，甚至根本無法對付德軍防禦時的強大火力。大部分的士兵在到達戰壕前線之前就已傷亡倒下。此後英軍開始嘗試使用新型武器－坦克。
馬克沁重機槍是由英籍美國人馬克沁于 1884 年所發明。1888 年，馬克沁重機槍經過改進，彈藥改用了無煙藥子彈，威力強大。1908 年，德國人又對馬克沁重機槍進行了改進，制造了MG－08 式德國馬克沁重機槍，英、法兩國的陸軍部隊中沒有裝備重機槍，才使得英、法聯軍在索姆河戰役中損失慘重。在一戰中，重機槍稱霸于陸戰場，被稱為最具威懾力的陸戰武器。
