À partir du , Model participe à l'opération "Citadelle" en tant que commandant des troupes allemandes contre le flanc nord du saillant de Koursk. Cette opération a fait l'objet de nombreux débats au sein de l'état-major allemand. Kluge et Manstein, commandant respectivement les groupes d'armées Centre et Sud, ont initialement demandé que le saillant soit attaqué dès le mois de mai avant que les Soviétiques n'aient le temps de se retrancher. D'autres, dont Guderian, considèrent qu'une attaque peut se révéler inutile et estiment préférable d'attendre que les Soviétiques attaquent pour mieux les vaincre ensuite. Model se montre également sceptique sur l'efficacité d'une attaque car le front central de Rokossovski est alors solidement retranché et dispose d'une supériorité numérique de deux contre un en termes d'hommes, de chars et de pièces d'artillerie. Plutôt que de proposer une annulation pure et simple de l'offensive, il suggère qu'elle soit retardée jusqu'à ce qu'il dispose de renforts, en particulier de nouveaux blindés Panther et Ferdinand.