Koncem března byl pověřen velením Skupiny armád Jih, později přejmenované na Skupinu armád Severní Ukrajina. Tato skupina armád byla nucena pod těžkým sovětským tlakem ustupovat a prvním Modelovým rozkazem v nové funkci bylo za každou cenu udržet přístupy ke Karpatům. Rudá armáda zahájila ofenzivu 22. června 1944, avšak nikoli v oblasti hájené Skupinou armád Severní Ukrajina, ale proti Skupině armád Střed. Hitler proto nařídil, aby se Model ujal velení i této skupiny armád. Záhy zjistil, že je značně vyčerpaná, proto započal s její reorganizací a posílil ji některými divizemi Skupiny armád Severní Ukrajina, která nebyla pod takovým tlakem. Bojeschopnost Skupiny armád Střed se brzy zvýšila a tak se mohla věnovat likvidaci sovětského průlomu a podařilo se jí udržet zásobovací komunikace.