We wrześniu 1942 kandydat na stanowisko I zastępcy dowódcy I Korpusu, niepowołany na nie wskutek negatywnej opinii dowódcy tej jednostki, gen. Kukiela, który pisał nie tylko o młodym wieku Modelskiego, ale także o jego niepopularności w wojsku z powodu zatruwania atmosfery waśniami politycznymi. Pełnił funkcję podsekretarza stanu w Ministerstwie Spraw Wojskowych (od 19 listopada 1942 Ministerstwo Obrony Narodowej), po powołaniu do kierowania resortem gen. Kukiela odsunięty od czynnego udziału w pracach przez udzielenie mu długotrwałego urlopu zdrowotnego. Do grudnia 1944 był formalnie II wiceministrem obrony narodowej i generałem do zleceń Naczelnego Wodza. W marcu 1945 został przeniesiony w stan spoczynku.
W lipcu 1945 powrócił do kraju. 1 marca 1946 awansowany na generała dywizji – szef Misji Specjalnej Wojska Polskiego w Londynie z zadaniem ewakuacji żołnierzy Polskich Sił Zbrojnych do kraju. W latach 1946–1948 attaché wojskowy w Waszyngtonie. Odwołany z powodu niewywiązywania się z obowiązków, odmówił powrotu do kraju i rozpoczął publikowanie wiadomości na temat działalności wywiadowczej państw bloku wschodniego. Nawiązał współpracę ze Stanisławem Mikołajczykiem i działaczami polskiej emigracji.