Με την κατάρρευση της Γερμανίας, ο Κάιτελ αρνείται να εγκαταλείψει τον Φύρερ και το Καταφύγιο. Ο Χίτλερ, ωστόσο, τον υποχρεώνει να φύγει για να εξακολουθήσει να ασκεί τη διοίκηση της OKW. Καταφεύγει στο Χόλσταϊν (Holstein) μαζί με το επιτελείο του, προσπαθεί να συντονίσει τις όποιες δυνάμεις έχουν απομείνει για την υπεράσπιση της Γερμανίας, χωρίς, ωστόσο, επιτυχία. Με την κατάρρευση της γερμανικής άμυνας, ο Κάιτελ διορίζεται, από τον αντικαταστάτη του Χίτλερ Ναύαρχο Καρλ Ντένιτς ("Karl Dönitz"), επικεφαλής της Γερμανικής Αντιπροσωπείας για την παράδοση της χώρας μαζί με τον Αντιναύαρχο φον Φρίντεμπουργκ (von Friedeburg), εκπρόσωπο της Kriegsmarine (Πολεμικού Ναυτικού), και τον Πτέραρχο Στουμπφ ("Stumpff"), εκπρόσωπο της Luftwaffe (Πολεμικής Αεροπορίας). Υπογράφει την επίσημη άνευ όρων παράδοση της Γερμανίας στο Κάρλσχορστ του Βερολίνου, όπου είχε εγκατασταθεί το Αρχηγείο των Σοβιετικών δυνάμεων. Αμέσως μετά την υπογραφή, ο Κάιτελ καθαιρείται, συλλαμβάνεται από τις δυνάμεις του Ντουάιτ Αϊζενχάουερ και μεταφέρεται στο Φλένσμπουργκ, όπου και τίθεται υπό κράτηση. Στις 13 Μαΐου 1945 μεταφέρεται στο Ξενοδοχείο "Παλάς" στο Μόντορφ του Λουξεμβούργου και στις 15 Αυγούστου μεταφέρεται ξανά, αυτή τη φορά στη Νυρεμβέργη, προκειμένου να δικαστεί στην ομώνυμη δίκη. Ο Κάιτελ κρίνεται ένοχος και για τις τέσσερις κατηγορίες που του απαγγέλλονται και καταδικάζεται σε θάνατο με απαγχονισμό. Κάνει αίτηση για να εκτελεστεί, ως στρατιωτικός, από εκτελεστικό απόσπασμα, ωστόσο το Δικαστήριο απορρίπτει την αίτησή του θεωρώντας τον εγκληματία πολέμου.