I wyprawa krzyżowa Gotfryd był jednym z pierwszych baronów, którzy odpowiedzieli na apel z Clermont, wzywający do krucjaty przeciwko muzułmanom. Aby sfinansować wyprawę do Ziemi Świętej sprzedał lub zastawił swoje posiadłości u biskupów Verdun i Liège. Wyruszył 15 sierpnia 1096 na czele armii złożonej z Lotaryńczyków, Flamandów, Saksończyków i Nadreńczyków. Pod koniec grudnia tego roku dotarł z armią do Konstantynopola, gdzie złożył hołd lenny cesarzowi Aleksemu I i przyrzeczenie zwrotu Bizancjum wszystkich zdobytych ziem, które niegdyś należały do Cesarstwa.
Podczas oblężenia Jerozolimy dowodził armią atakującą od północnego wschodu. Był jednym z pierwszych krzyżowców, którzy wdarli się do miasta dnia 15 lipca 1099 r., co w efekcie zakończyło oblężenie Jerozolimy. Wtedy też narodziła się jego legenda. 22 lipca został wybrany na władcę Jerozolimy (wybrany uprzednio Rajmund z Tuluzy się nie zgodził) – odmówił przyjęcia tego zaszczytu i nazwał się Obrońcą Grobu Świętego (łac. Advocatus Sancti Sepulchri). W tym okresie ustanowił 20-osobową grupę świeckich rycerzy i duchownych w celu opieki nad Bazyliką Grobu Świętego w Jerozolimie, a równocześnie powierzył 50 krzyżowcom obowiązek zbrojnej obrony Grobu Świętego.