Nach der Machtübernahme Hitlers wurde er 1934 bei der neuen Wehrmacht als Hauptmann wieder aktiviert. Mit 1. August 1938 zum Oberstleutnant befördert wurde er am 14. März 1940 zum Kommandeur des Infanterie-Regiments 202 ernannt, mit welcher er am West- und Ost-Feldzug teilnahm. Am 1. August 1941 zum Oberst befördert, übernahm er am 15. Mai 1942 mit der Führung der 294. Infanterie-Division beauftragt und mit Wirkung vom 1. September zum Generalmajor und am 22. November zum Kommandeur dieser Division ernannt. Zum 1. Januar 1943 erfolgte seine Beförderung zum Generalleutnant. Für den Einsatz seiner Truppen bei den Abwehrkämpfen im Raum Kriwoj Rog wurde er am 22. November 1943 mit dem Eichenlaub zum Ritterkreuz ausgezeichnet. Am 1. April 1944 übernahm er kurzfristig die stellvertretende Führung des VIII. Armeekorps und am 25. April jene des XIII. Armee-Korps. Am 5. Juni wurde er mit der Führung des LVI. Panzer-Korps beauftragt und am 1. Juli 1944 zum General der Infanterie befördert. Am 15. Juli 1944 folgte die Ernennung zum Kommandierenden General des LVI. Panzerkorps, das am Mittelabschnitt der Ostfront eingesetzt war. Nach Beginn der sowjetischen Weichseloffensive im Januar 1945 im Raum Radom abgeschnitten, fiel General Block bei den Rückzugskämpfen seiner Truppen.