Sau khi tốt nghiệp, Woodruff phục vụ tại Laredo, Texas trên biên giới México cùng với Bộ binh số 9.[6] Vào thời điểm đó quân đội đang đóng quân ở biên giới do mối đe dọa từ Pancho Villa.[1] Woodruff được thăng cấp trung úy vào ngày 1 tháng 7 năm 1916.[6] Khi đang công tác ở Biên giới Mexico, Woodruff có dịp gặp gỡ vị hôn thê của mình tên gọi Alice Wallace Gray, con gái của Đại tá Alonzo Gray, học viên tốt nghiệp West Point niên khóa 1887 và là sĩ quan Kỵ binh số 14. Họ kết hôn tại Fort McIntosh, Texas vào ngày 17 tháng 5 năm 1917. Họ có với nhau hai người con: Roscoe B. Woodruff Jr., tốt nghiệp USMA niên khóa 1941, và Dorothy Woodruff Daniels.[1]

Sau khi Mỹ tham gia Thế chiến thứ nhất, ông được thăng cấp đại úy vào ngày 15 tháng 5 năm 1917. Ông nhận lệnh thuyên chuyển sang Bộ binh số 48 mới thành lập vào ngày 1 tháng 7 nhưng quay trở lại Bộ binh số 9 vào ngày 1 tháng 8.[6] Ông giữ chức đại đội trưởng chỉ huy Đại đội H, Tiểu đoàn 2, Trung đoàn 9 Bộ binh, trực thuộc Sư đoàn 2.[1] Woodruff là một trong những người bạn cùng lớp West Point đầu tiên tham chiến trong Thế chiến thứ nhất, khi Sư đoàn 2 lên đường đến Mặt trận phía Tây vào ngày 17 tháng 9 năm 1917, với tư cách là một trong những đơn vị đầu tiên của Lực lượng Viễn chinh Hoa Kỳ (AEF).[1]

Woodruff là học viên sĩ quan tại Trường Tham mưu Lục quân ở Langres, Pháp từ ngày 28 tháng 11 năm 1917 đến ngày 14 tháng 2 năm 1918, rồi sau đó được biệt phái sang Sư đoàn 8 của Anh tại khu vực Ypres. Sau một thời gian ngắn làm huấn luyện viên cho Sư đoàn 32, ông trở về nước vào tháng 5 năm 1918.[6]

Woodruff được điều động vào Trường Đại học Chiến tranh Lục quân Hoa Kỳ ở Washington, D.C., với cấp bậc thiếu tá tạm thời từ ngày 17 tháng 6 năm 1918. Ngày 5 tháng 7 năm 1918, ông công tác tại Phòng Tình báo Quân sự thuộc Bộ Tổng tham mưu Bộ Chiến tranh.[6]