Den 20 juli 1944 förövade en grupp höga officerare en kupp mot Adolf Hitler. En bomb, utplacerad av överste Claus Schenk von Stauffenberg, briserade i Hitlers konferensrum i Wolfsschanze i Ostpreussen. Hitler överlevde attentatet och gav Keitel i uppdrag att överlämna misstänkta officerare till Folkdomstolen under domaren Roland Freisler. Keitel grep personligen general Erich Fellgiebel, som befann sig i Wolfsschanze. Det var dock Keitel som, ovetande, hade möjliggjort attentatet. von Stauffenberg hade anslutit sig till Keitel, när de skulle gå till konferensbyggnaden; von Stauffenberg visste att officerare i Keitels sällskap inte visiterades.