Mattenklott comandó el XLII Cuerpo durante la batalla de Kursk en julio de 1943, pero su unidad jugó solo un papel marginal en la última gran ofensiva de la "Wehrmacht" contra el Ejército Rojo. En enero de 1944, Mattenklott temporalmente cedió el mando del Cuerpo al comandante de la 112ª División de Infantería, Teniente General Theo-Helmut (Theobald) Lieb. El mismo mes, el Ejército Rojo intentó cercar y destruir el XLII y el XI Cuerpos de Ejército, junto con el Destacamento de Cuerpo B ("Korpsabteilung B"), durante el cerco de Korsun-Cherkassy. Durante las batallas que siguieron, el jefe del anti-Nazi Comité Nacional por una Alemania Libre, el General de Artillería Walther von Seydlitz-Kurzbach, sin darse cuenta de su ausencia, apeló por carta a Matteklott y otros comandantes, urgiéndoles a la rendición para impedir la inminente destrucción. Su propuesta, sin embargo, cayó en oídos sordos. Después de semanas de dura lucha, los alemanes lograron una fuga, y Mattenklott fue convocado a revisar el avituallamiento del cuerpo y el traslado de las unidades a la ocupada Polonia, lejos de la línea de frente. También se le encargó la redacción de un informe después de la batalla ("Abschlussmeldung") y una estimación de las bajas. Durante los siguientes meses, el viejo Mattenklott (para entonces 59 años de edad) no jugó un papel militar importante, salvo por su papel durante las batallas en Kovel en el noroeste de Ucrania, donde ayudó a unidades alemanas a librarse del cerco sometido por las fuerzas soviéticas.