Tijdens de oorlog ontstond er aan het front de nood aan een goede beschermende helm. Bij het uitbreken van de oorlog waren de strijders, uitgezonderd een aantal cavalerie-eenheden, niet uitgerust met een helm of andere vorm van bescherming voor het hoofd. Men droeg vooral hoofdeksels vervaardigd uit stof of leder. Toen de oorlog in zijn lange immobiele fase van de loopgravenoorlog kwam, nam het aantal slachtoffers aan beide kanten als gevolg van hoofdletsels dramatisch toe.
In 1914 was de standaard helm voor het Duitse leger, de pinhelm. Deze helm werd vervaardigd uit verschillende lagen leer en was zeker niet geschikt voor gevechten aan het front. De pin op de helm werd oorspronkelijk ontwikkeld om slagen van sabels af te weren maar in de moderne stellingoorlog kwam het gevaar uit een ander hoek. Behalve door kogels raakten veel krijgers aan het hoofd gewond door granaatscherven en allerlei andere rondvliegende overblijfsels.
In 1915 bevond de legergroep van generaal Gaede zich in de Vogezen. Gealarmeerd door het hoge aantal militairen met hoofdwonden drong Gaede aan op de ontwikkeling van een nieuw type helm. Teleurgesteld door de strubbelingen met de administratie en het gebrek aan actie ontwierp hij er tenslotte zelf een. De helm van generaal Gaede was van staal en bedekte hoofd, voorhoofd en neus. Nadeel was dat deze helm erg zwaar was. Ondertussen hadden in 1915 de Fransen hun stalen Adrian helm en de Britten hun Brodie helm ingevoerd. Het ontwerp van Gaede had toch resultaat in die zin dat men zich nu echt ging bezighouden met de ontwikkeling van een beschermende helm.
Drie personen, die nauw samenwerkten, omdat er zowel technische als anatomische problemen moesten worden opgelost ontwikkelden de Helm. De personen waren Friedrich Schwerd, professor aan de Technische Hogeschool van Hannover, die in de oorlog kapitein van de landweer was, de beroemde chirurg prof. dr. August Bier (die meestal als ontwerper wordt genoemd) kolonel-arts bij de marine en adviserend chirurg bij het XVIIIde legerkorps, en uiteindelijk de kunstzinnige echtgenote van professor Schwerd, die aan de helm de typische, unieke vorm gaf.
Het probleem was dat men een helm moest ontwikkelen, die niet alleen relatief licht was, maar ook bestand was tegen kogels en granaatsplinters. Uiteindelijk ontwierp men een helm uit één stuk, die bestond uit gehard chroomnikkelstaal met een bescherming voor ogen en nek. De helm bestond uit een stalen buitenplaat met een voering erin. Deze werd met drie plooinagels vastgezet aan de binnenkant. Het was van kapitaal belang dat het hoofd de helm niet raakte, omdat een inslag een deuk kon veroorzaken die de militair alsnog kon verwonden. De helm had twee uitsteeksels met daarin een ventilatiegat, waarop nog een extra stalen plaat kon worden bevestigd, het Stirnpanzer. De helm met Stirnpanzer woog 3,7 kg en kon projectielen gelanceerd vanaf 50 meter tegenhouden. Er bestond ook nog een extra pantser om het lichaam te beschermen, het Grabenpanzer. Stirn- en Grabenpanzers werden slechts door militairen gedragen die uiterst kwetsbaar waren voor vijandelijk vuur en werd daarom alleen in de voorste linies gebruikt.
In november 1915 werd de nieuwe helm (typeaanduiding "M 16") met een metaaldikte van 1 mm op de schietbaan van Kummersdorf aan schietproeven onderworpen, die tot volle tevredenheid verliepen. Zelfs kogels van een granaatkartets die dichtbij werd afgevuurd, vermochten de helm niet te doorboren. Begin 1916 was de eerste partij van deze "Stahlschutzhelm" (stalen veiligheidshelm), zoals de officiële benaming luidde, later algemeen "Stahlhelm" genoemd, gereed, en gaf de chef van de generale staf van de landmacht, generaal von Falkenhayn, opdracht om de helm overal bij het leger in te voeren.In februari 1916 werd de nieuwe helm ingezet bij de troepen in de voorste linies te Verdun en bleek al gauw een groot succes. Het grootste pluspunt van de helm was, dat hij de slapen van de soldaat bedekte.
De vermindering van het aantal hoofdwonden dat door de militairen opgelopen werd leidde tot een massaproductie. Tegen 1917 werd dit model de standaardhelm van het Duitse Keizerlijk leger. De helm M16 zou gedurende de oorlog nog enkele aanpassingen kennen. Een later ontwerp in 1918 liet de oren vrij zodat het gehoor niet te veel belemmerd werd. Tegen het einde van de oorlog waren er 7,5 miljoen stalen helmen geproduceerd en aan de troepen geleverd. De helm werd oorspronkelijk in het Feldgrau geschilderd, maar aan het front ontving de Stahlhelm vaak een camouflage van modder, bladeren, verf en stof. De eerste verordening voor camouflage stoffen helmovertrekken, zwart en grijs, verscheen tussen 1916 en 1917. De camouflage verf werd pas formeel geïntroduceerd in juli 1918, toen werd de officiële norm voor de camouflage van helmen dat ze moesten worden geschilderd in de meest verschillende kleuren, gescheiden door een zwarte lijn zo breed als een vinger en de kleuren moest in overeenstemming zijn met het seizoen, zoals het gebruik van groen, bruin en oker in de zomer.