一戰時期的齊柏林飛艇有過一段風光的歷史，當時的戰鬥機和高射炮在很長一段時間內奈何不了它。一戰初期，戰鬥機還處於一個剛剛起步階段，飛機的性能並不好，特別是武器，只是機槍，而且夜晚根本就無法作戰，而齊柏林飛艇卻是利用黑夜，藉助城市燈光投彈轟炸。那時候戰鬥機、轟炸機剛起步，根據武器裝備相生相剋，相互促進發展的原理，所以一戰時的防空武器也落後，高射炮性能落後就可以理解了。這個階段的齊柏林飛艇最大的敵人是天氣，只要氣候不造成影響，基本上就無敵了。
齊柏林飛艇用於一戰時，明顯是利用了戰鬥機和防空武器的落後這個空檔期。1914年8月5日夜，齊柏林Z—6號飛艇轟炸了比利時的列日要塞並取得成功，同時於8月30日夜襲巴巴黎，1915年1月19日開始轟炸英國。齊柏林飛艇通常採用夜間空襲模式，這個時間點戰鬥機無法夜戰，即便是白天，戰鬥機早期也奈何不了飛艇。首先是齊柏林飛艇採用鋁製骨架，外部用織物蒙皮，裡面有數個大的氣囊，大氣囊中有小氣囊，裡面是氫氣，氫氣比空氣輕所以能夠浮起來。齊柏林飛艇上有動力負責推動飛艇前進，但速度慢，而且受空氣氣流擾動大，操控性能並不好。優點是可以長時間漂行，1929年編號LZ-127的「齊柏林伯爵號」在8月8日創造了連續飛行4.9萬公裡的記錄。
齊柏林飛艇雖然速度慢，但一戰初期第一年，戰鬥機的機槍並不能對它造成傷害，主要是飛艇的皮還算是有厚度的，而且上面也有武器，戰鬥機遠距離奈何不了飛艇，即便是打中飛艇，頂多是穿一串小的彈孔。
1915年後英國開始研製新的子彈，到1916年研製出三種新子彈，兩種高爆彈，一種白磷彈，高爆彈可以擊穿氫氣氣囊，這樣氫氣就會洩露，而白磷彈是燃燒的，這樣就會點燃氫氣引發爆燃，從1915年開始飛艇損失越來越多。高炮並非對付不了飛艇，還是那句話，早期的武器少，重武器嚴重缺乏，也沒有專業的高炮，飛機才剛剛用來作戰，而步槍對抗飛艇自然不好使了。
一戰時期齊柏林飛艇在戰場上損失了約60艘，其中被高炮（應該叫對空武器）擊落約9艘，被飛機擊落（包括炸毀在地面的）約24艘，被艦炮擊落2艘，剩下的都是被天氣擊落的。齊柏林飛艇投入一戰時間並不長就暴露出缺陷，體積龐大，操控性差，受氣象條件影響大，氫氣容易被引燃，也容易被地面炮火抓住，還有就是高度，通常約2000米高度。於是在1915年時齊柏林公司研製出了LZ-38號飛艇，主要是增加氣囊容積，飛行高度達到了3500米，同時載重量增加到了2～3噸，這個是相當不錯的，當時的轟炸機數架的載彈總量才不過這個重量。齊柏林飛艇的優勢載彈量也是一個重點，還有就是噪音低，悄無聲息地去轟炸。
不過齊柏林飛艇投入作戰雖然起到了威懾作用，但效果並不理想，而且很快就遇到了麻煩，自1916年英國的戰鬥機都基本裝備了能夠引燃氫氣的子彈，齊柏林飛艇損失開始增加。後來隨著飛機工業的發展，齊柏林飛艇也逐步退出了歷史舞臺。不過，飛艇並沒有徹底消失，而且又呈現出復出的跡象，只不過不在用來搞轟炸了，先是跟著軍艦搞偵查，現在則變成旅遊項目了。