Lennart Karl skadade sig under ett träningspass i USA.
Senare på kvällen bekräftade tyska fotbollsförbundet att skadan är så pass allvarlig att han missar VM.
Han ersätts av RB Leipzigs 20-årige löfte Assan Ouédraogo som har en landskamp på meritlistan.
Lennart Karl anses vara en av Tysklands absolut största talanger. Under den gånga säsongen har han slagit igenom med buller och brak i Bayern München – och samtidigt pekats ut som en stark kandidat för Tysklands startelva i VM.
Tyskland spelar i grupp E. Där ställs man mot Curaçao, Elfenbenskusten och Ecuador.