Nieuport 17 được đưa ra chiến trường tại mặt trận phía tây lần đầu vào tháng 3 1916 và nó nhanh chóng thay thế cho kiểu máy bay cũ đã trở nên lỗi thời, Nieuport 11. Kiểu máy bay này cũng nhanh chóng được không quân hoàng gia Anh sử dụng vì nó tốt hơn bất kì loại máy bay tiêm kích nào của Anh nào vào thời điểm đó. Vào năm 1916, Nieuport 17 đã được trang bị cho hầu hết các phi đội của Pháp. Kiểu máy bay này cũng tỏ ra vượt trội hơn kiểu máy bay Fokker E.III của Đức khiến cho ưu thế trên không của Đức dần mất đi.[2]

Đế đối phó với Nieuport 17, người Đức đã bắt được và nghiên cứu kiểu dáng cùng các đặc điểm kỹ thuật của nó. Kết quả là kiểu máy bay Siemens-Schuckert D.I ra đời dựa trên sự sao chép từ Nieuport 17 tuy nhiên kiểu máy bay này đã không được sử dụng phổ biến.

Khi các kiểu máy bay hiện đại hơn của Đức ra đời, Nieuport 17 không đủ khả năng chiến đấu nên được thay thế bằng Nieuport 24 và 27. Ngay từ giữa năm 1917, 1 lượng lớn Nieuport 17 đã được thay thế bằng kiểu máy bay SPAD S.VII của Anh.

Các phi công phe Entente nổi tiếng lái chiếc máy bay này có thể kể đến như phi công người Canada W.A. Bishop, người đã được nhận huân chương Victoria vì thành tích chiến đấu hay Albert Ball. Nổi bật nhất trong số đó là phi công người Anh, Philip Fullard, người đã có 40 chiến thắng trên các kiểu máy bay Nieuport 17, 23 và 27. Sau khi không còn được sử dụng chiến đấu, Nieuport 17 được sử dụng để các phi công trẻ tập luyện và rất nhiều phi công Anh và Pháp đã bắt đầu sự nghiệp của mình trên chiếc Nieuport 17.

Trong bộ phim "Flyboys"(2006), 1 bộ phim lấy bối cảnh các cuộc không chiến trong thế chiến thứ nhất, các diễn viên đóng vai phi công tình nguyện Mỹ trong phim đã sử dụng máy bay Nieuport 17 được phục chế lại để đóng phim. Các diễn viên này cũng phải học lái kiểu máy bay trên để đóng phim.[3]