Durant la Primera Guerra Mundial, el 52è d'Infanteria formà part de la 5a Divisió, lluitant al Front Occidental. Model serví com a ajudant al 1r Batalló. Al maig 1915 va ser ferit prop d'Arràs, i a l'octubre guanyà la Creu de Ferro de 1a classe. Els seus mèrits van cridar l'atenció del seu comandant de divisió el qual, tot i que no li agradava el seu "incòmode subordinat", el recomanà per a ser destinat a l'Estat Major. Entre altres coses, això significà que Model només prengué part en les etapes inicials de la Batalla de Verdun, i que escapà de la carnisseria del Somme, en la qual participà la seva divisió.