1944年7月20日のヒトラー暗殺未遂事件の際には爆発現場に居合わせた。カイテルが真っ先に「我が総統ご無事ですか」と叫びながらヒトラーに駆け寄り、ヒトラーを抱きかかえて外へ連れ出している。その後、陰謀に関与した軍人は軍法会議ではなく、反逆罪を裁くローラント・フライスラーの人民法廷にかけるために、先ず、国防軍の名誉法廷 () にかけられることとなった。エルヴィン・フォン・ヴィッツレーベン元帥他55人の軍人の軍籍が剥奪された。ゲルト・フォン・ルントシュテット、ハインツ・グデーリアン他と並んでカイテルも名誉法廷の構成員の一人として同僚の名誉剥奪に関与した。また7月24日にはカイテルは国防軍の全軍人に対して敬礼はすべて手を掲げるナチス式敬礼にするよう命じている。1945年1月末には「将兵の行動に関する規定」に署名し、撤退命令を出す将校は「敗北主義者」として即決裁判で死刑、必要ならばその場で即座に殺害してよいこととした。脱走兵の親族に連帯責任を取らせる命令も出した。