Однако, несмотря на все усилия, Модель к началу марта 1944 года все же был вынужден отступить на линию «Пантера». Только здесь, на подступах к Прибалтике, ему удалось закрепиться и стабилизировать фронт, который немецко-фашистские войска удерживали затем до середины июля. 1 марта 1944 года Модель был произведен в генерал-фельдмаршалы и награжден мечами к Рыцарскому кресту.
Но после стабилизации фронта в полосе группы армий «Север» он был переброшен Гитлером на другой участок Восточного фронта. 30 марта 1944 года Модель назначен командующим группы армий «Юг» (с 5 апреля 1944 года группа армий «Северная Украина»), заменив на этом посту генерал-фельдмаршала Э. фон Манштейна. Здесь ему также пришлось восстанавливать фронт обороны немецко-фашистских войск, разгромленных Красной Армией на Правобережной Украине. С этой задачей Модель успешно справился. Наступление советских войск было остановлено и фронт в Западной Украине стабилизировался до июля 1944 года. После разгрома Красной Армией группы армий «Центр» в Белоруссии Гитлер, чтобы спасти положение на центральном участке Восточного фронта, назначает командующим ее остатками Моделя (28 июля 1944 года). Сменив на посту командующего группы армий «Центр» своего бывшего начальника генерал-фельдмаршала Э. Буша, Модель предпринимает энергичные усилия по спасению остатков потерпевшей сокрушительное поражение этой группы армий. Остановить наступление советских войск ему удалось только на рубеже рек Висла и Нарев. Получив подкрепления, Модель предпринял контрудар, в результате которого нанес серьезное поражение советской 2-й танковой армии на подступах к Варшаве. В начале осени 1944 года стратегический прорыв Красной Армии в центре Восточного фронта был локализован и фронт здесь до середины января 1945 года стабилизировался. Гитлер назвал Моделя «спасителем Восточного фронта» и наградил его бриллиантами к Рыцарскому кресту (17 августа 1944 года). Это была высшая боевая награда в Третьем рейхе. Рыцарского креста с дубовыми листьями, мечами и бриллиантами за все время Второй мировой войны были удостоены всего лишь 27 человек, в том числе 4 фельдмаршала. Модель был третьим из них.
В середине августа 1944 года, когда фронт обороны в Польше еще не был окончательно стабилизирован, фюрер ставит перед Моделем новую задачу — спасти положение на Западном фронте, войска которого потерпели тяжелое поражение от союзных англо-американских войск в Нормандии.
18 августа 1944 года Модель сменил своего бывшего начальника генерал-фельдмаршала Г. фон Клюге на посту командующего войсками Западного фронта. Одновременно он возглавил и командование войсками группы армий «Б» (7-я А, 15-я А, 5-я ТА), входившей в состав этого фронта, командующий которой генерал-фельдмаршал Э. Роммель выбыл из строя по ранению. Вступив в командование, Модель сразу же отдал приказ о выводе войск группы армий «Б» (всего 14 дивизий) из так называемого Фалезского котла. В результате, до того как союзники полностью замкнули кольцо окружения, ему удалось вывести из «котла» до половины находившихся там войск. Это был решительный шаг со стороны нового командующего, поскольку его предшественнику добиться на это разрешения у Гитлера так и не удалось.
Однако, несмотря на все предпринимаемые им усилия, изменить неблагоприятное для немецко-фашистских войск развитие событий на Западе Моделю не удалось. Особенно тяжелые потери в боях в Нормандии понесли танковые дивизии — основная ударная сила вермахта. Противник полностью господствовал в воздухе. Боеспособность войск неумолимо снижалась.
В этой обстановке, несмотря на категоричный приказ Гитлера, Модель отказался оборонять Париж, который 25 августа 1944 года был сдан союзникам. А вскоре немецко-фашистскими войсками была оставлена почти вся Франция. Поняв, что Модель не оправдал возлагаемых на него надежд, Гитлер заменил его на посту командующего войсками Западного фронта генерал-фельдмаршалом Г. фон Рундштедтом (5 сентября 1944 года). Модель остался лишь командующим войсками группы армий «Б». В сентябре 1944 года одержал победу в сражении под Арнемом, где были разгромлены воздушно-десантные войска союзников. В конце 1944 года выступил против контрнаступления в Арденнах, считая, что при имеющемся соотношении сил и средств оно не имеет никаких шансов на успех. Такого же мнения придерживался и командующий (с 17 ноября 1944 года главнокомандующий) войсками Западного фронта Рундштедт. Когда Гитлер все же настоял на проведении контрнаступления, то Рундштедт уклонился от непосредственного руководства им, перепоручив это дело Моделю. Поставленный перед фактом, последний был вынужден подчиниться и сделал все возможное, что было в его силах, чтобы обеспечить успех. 16 декабря 1944 года возглавляемые Моделем войска [7-я А (генерал Э. Бранденбургер), 5-я ТА (генерал Х. фон Мантейфель) и 6-я ТА (генерал З. Дитрих) — всего 25 дивизий, в том числе 7 танковых, общей численностью около 250 тыс. человек, 900 танков и штурмовых орудий, свыше 2,6 тыс. орудий и около 800 самолетов] перешли в наступление, которое на первых порах развивалось успешно. Союзники потерпели серьезное поражение, т. к. застигнутые врасплох войска 1-й американской армии, по которой наносился главный удар, не смогли оказать должного сопротивления и, понеся большие потери, отступили.
К 25 декабря немецкие войска, осуществив прорыв фронта союзников, подвинулись на глубине более 90 км и вышли к р. Маас. Но здесь их наступление было остановлено. Все попытки возобновить его ни к чему не привели. Уже к 8 января 1945 года немецко-фашистскому командованию стало ясно, что контрнаступление в Арденнах провалилось. Переход 12 января в наступление на Восточном фронте Красной Армии (Висло-Одерская операция) окончательно развеял все иллюзии гитлеровской ставки насчет благополучного исхода предпринятого на Западе контрнаступления. Поскольку фронт обороны на Висле в первые же дни советского наступления рухнул, началась срочная переброска немецких войск с Запада на Восток. Под ударами союзников оставшиеся в распоряжении Моделя войска (12 дивизий, в том числе 1 танковая) были вынуждены начать отступление и к концу января отошли в исходное положение. Потери немецко-фашистских войск в Арденнской операции составили около 82 тыс. человек.
К середине марта 1945 года союзники отбросили немцев за Рейн и приступили к проведению Рурской наступательной операции (23 марта — 18 апреля 1945 года). В составе возглавляемой Моделем группы армий «Б» к этому времени находилось немногим более 30 дивизий, большая часть которых имела некомплект до 50 %. Форсировав в первые же дни наступления Рейн, 1-я и 9-я американские армии начали развивать успех в глубину, охватывая основные силы группы армий «Б» с обоих флангов. 1 апреля они соединились в районе Липштадта. В окружении оказались главные силы Моделя — около 325 тыс. человек и он сам со своим штабом. С окружением Рурской группировки немецко-фашистских войск их Западный фронт фактически распался. Союзники, оставив для ликвидации окруженной группировки лишь часть сил, свои основные усилия сосредоточили на внешнем фронте окружения. Почти не встречая сопротивления, они развернули стремительное наступление на восток, к реке Эльба. К 18 апреля организованное сопротивление немецко-фашистских войск в Рурском котле практически прекратилось. Штаб группы армий «Б» потерял управление войсками, и они начали стихийно и в массовом порядке сдаваться в плен. Еще 17 апреля Модель распустил остатки своих войск, предоставив каждому солдату и офицеру возможность спасаться кто как может.
