Вторую попытку выдвинуть его на пост главнокомандующего армией Гитлер предпринял в феврале 1938 года во время «генеральской чистки», но против этого снова выступила верхушка армии во главе с генералом Г. фон Рундштедтом. Причина несогласия генералитета со своим фюрером была та же — нарушение армейской субординации. Гитлер вновь был вынужден отступить, но снова нашел способ удовлетворить тщеславие своего протеже. Рейхенау получил очередное повышение по службе, будучи назначен на должность командующего 4-й армейской группой (Лейпциг). Эту должность до своего назначения на пост главнокомандующего сухопутными войсками занимал генерал В. фон Браухич. 4-я армейская группа включала в свой состав 14, 15 и 16-й армейские корпуса, в том числе все танковые и моторизованные войска вермахта, и являлась его основной ударной силой.

Возглавляемые Рейхенау войска участвовали в аншлюсе Австрии и оккупации Судетской области. В августе 1939 года на базе 4-й армейской группы была развернута 10-я армия, командующим которой стал Рейхенау.

Во время Польской кампании 1939 года 10-я армия действовала на направлении главного удара, наступая на варшавском направлении. Это была самая сильная из всех 5 германских армий, брошенных Гитлером на Польшу. В ее составе находилась большая часть подвижных соединений вермахта. Рейхенау был одним из наиболее отличившихся в этой кампании военачальников. Под его командованием войска 10-й армии окружили и к 13 сентября уничтожили крупную группировку поляков в районе Радома. Это был первый котел во Второй мировой войне, при ликвидации которого одних только пленных было захвачено 60 тыс. человек. Затем, развивая достигнутый успех, войска Рейхенау окружили и к 19 сентября во взаимодействии с 8-й армией генерала И. Бласковица разгромили польские армии «Лодзь» и «Познань». Уже 8 сентября 4-я танковая дивизия (10 А) вышла к Варшаве. После разгрома главных сил польской армии западнее Вислы 10-я армия повернула на восток, к реке Буг, где и завершила кампанию. За Польскую кампанию 1939 года Рейхенау был произведен в генерал-полковники и награжден Рыцарским крестом.

В октябре 1939 года 10-я армия переброшена на Западный фронт и переименована в 6-ю армию. По первоначальному плану ее предполагалось использовать на направлении главного удара, но затем, по «плану Манштейна», переместили на второстепенное направление, поставив задачу обеспечивать правый фланг главной ударной группировки и одновременно оттянуть на себя основные силы противника. Поэтому большая часть танковых и моторизованных соединений из 6-й армии была изъята и передана в состав 4-й и 12-й армий. Считая себя одним из главных создателей танковых и моторизованных войск вермахта, Рейхенау был крайне возмущен таким решением ставки.

С этого времени начинается его критическое отношение к Гитлеру как верховному главнокомандующему вооруженными силами. Претензии Рейхенау к ставке и лично к своему многолетнему патрону Гитлеру начались, надо сказать, еще раньше, когда в сентябре 1939 года ему не позволили взять Варшаву, а перенацелили на другое направление.

В ходе Французской кампании 1940 года Рейхенау снова действовал умело и решительно — разгромил бельгийскую армию и пришедшие ей на помощь голландские войска, взял Брюссель (17 мая) и принудил к капитуляции сначала бельгийскую армию (28 мая), а затем — 1-ю французскую армию (31 мая), сыграл большую роль в образовании «дюнкеркского котла», охватив его с востока. После эвакуации союзных войск из этого котла в Англию 6-я армия развернула наступление из Фландрии в глубь Франции. 14 июня ее войска заняли Париж, сдавшийся без боя на милость победителя, затем захватили Орлеан и завершили эту победоносную для немецко-фашистской армии кампанию в районе Лиможа. За боевые заслуги во Французской кампании Рейхенау получил чин генерал-фельдмаршала (19 июля 1940 года).

В войне против Советского Союза Рейхенау снова командовал 6-й армией, входившей в состав группы армий «Юг». Возглавляемые им войска успешно действовали в Пограничном сражении 1941 года, одержали ряд крупных побед на Украине, взяли Киев и Харьков, завершив кампанию 1941 года в России выходом на линию Курск — Белгород.

3 декабря 1941 года неожиданно Рейхенау назначен командующим войсками группы армий «Юг», заменив на этом посту уволенного в отставку генерал-фельдмаршала Г. фон Рундштедта. На следующий же день Рейхенау отдал приказ об отводе войск 1-й танковой армии из района Ростова-на-Дону, поставив Гитлера перед свершившимся фактом. Только что уволивший за это Рундштедта фюрер был вынужден смириться с таким своеволием нового командующего и задним числом санкционировал принятое им решение. Остановить контрнаступление советских войск Рейхенау удалось только на рубеже реки Миус. В начале 1942 года штаб Рейхенау находился в Полтаве.

12 января у фельдмаршала случился тяжелый сердечный приступ с потерей сознания. 17 января он был эвакуирован специальным самолетом, присланным Гитлером, в Лейпциг. По пути самолет был вынужден совершить аварийную посадку, во время которой Рейхенау, и так находившийся в бессознательном состоянии, получил еще и тяжелую черепно-мозговую травму. Когда вечером того же дня самолет приземлился на Лейпцигском аэродроме, Рейхенау был уже мертв. По распоряжению Гитлера, он был похоронен со всеми воинскими почестями, соответствовавшими его рангу. Это был первый гитлеровский фельдмаршал, которого вермахт потерял во время Второй мировой войны.

Рейхенау был одним из наиболее способных фельдмаршалов Гитлера. Выходец из прусской военной касты, он решительно порвал с нею, отбросив все сословные предрассудки, и стал первым из германских генералов, поставившим себя на службу нацистам. Но это не была идейная убежденность Рейхенау в целях и задачах нацистского движения. У прусского аристократа и военного профессионала, глубоко презирающего всю эту разношерстную массу бюргеров, лавочников, люмпенов и им подобных, составлявших классовую основу нацизма, проклинающих демократию и видевших в Адольфе Гитлере некую новую мессию, призванную избавить их от всех бед, свалившихся на них во времена Веймарской республики, скорее всего превалировали холодный меркантильный расчет и карьеристские соображения. С присущей ему прусской педантичностью Рейхенау заранее все просчитал и сознательно выбрал свой жребий, но не из принципов, а исключительно ради лишь удовлетворения собственных амбиций. Его честолюбие было беспредельным. Обладая незаурядным умом, большой прагматичностью и завидной напористостью, он быстро понял, что своевременный переход на сторону рвущихся к власти нацистов принесет ему немалые дивиденды. На сделанный им выбор в решающей степени повлияло и то, что основные постулаты нацистской идеологии (махровый национализм, шовинизм, антидемократизм, милитаризм и т. п.) полностью соответствовали его собственным взглядам и жизненным установкам.

Из всех гитлеровских фельдмаршалов, за исключением, может быть, Вицлебена, личность Рейхенау наиболее трудно поддается оценке. Несомненно, он не был обделен военным талантом, но как крупный военачальник, полководец, ничем себя практически не проявил. В роли командующего войсками группы армий ему суждено было пробыть всего лишь полтора месяца, да и то на второстепенном в то время направлении и к тому же в период временного затишья активных боевых действий — срок явно недостаточный для объективной оценки его деятельности. Но как командующий армией Рейхенау блестяще проявил себя в Польской (1939), Французской (1940) и Русской (1941) кампаниях.

Гораздо легче поддаются оценке его личностные качества. Это был хладнокровный, решительный, энергичный и в то же время чрезвычайно жестокий человек. Внешне Рейхенау выглядел как типичный пруссак старой, имперской формации — суровое выражение лица, холодный взгляд и неизменный монокль. Отличался независимым характером. Беспрекословное повиновение, присущее большинству гитлеровских военачальников, ни в коем случае не являлось краеугольным камнем личной философии Рейхенау. Более того, находясь продолжительное время в числе особо приближенных к Гитлеру людей, он никогда не находился под магнетическим влиянием его далеко незаурядной личности. В ряде случаев, и особенно в последние 1,5—2 года, Рейхенау нередко позволял себе действовать по собственному усмотрению, исходя из сложившейся обстановки, даже вопреки приказам фюрера. Позволить себе такое мог только Рейхенау. Выгодно отличался от многих других военачальников он и тем, что обычно имел собственное мнение по оперативно-стратегическим вопросам и не опасался открыто высказывать его, что вызывало раздражение Гитлера, не терпевшего чужих мнений, особенно когда они входили в противоречие с его собственным. Так, Рейхенау, не отличавшийся особой дипломатичностью, резко высказался против союза Гитлера с Италией и Японией (по его мнению, союз надо было заключать с Англией, к которой Рейхенау еще с 1920-х годов испытывал стойкие симпатии), подверг критике его стратегический план вторжения во Францию зимой 1939/40 годов, пытался предостеречь Гитлера от нападения на Советский Союз, направив ему в обход своего начальства докладную записку по этому вопросу, выступал против карательных акций войск СС в Польше зимой 1939/40 годов, осенью 1941 года предложил Гитлеру сформировать национальные украинские и белорусские дивизии для борьбы с Красной Армией и т. п. Все эти предложения и личные мнения Рейхенау Гитлер, как правило, оставлял без внимания, что только усиливало критический настрой фельдмаршала против своего фюрера. Но напористость Рейхенау все же иногда выводила Гитлера из себя, и тогда он резко одергивал своего фельдмаршала, советуя ему заниматься только своими, чисто военными вопросами, и не лезть в дела, которые его не касаются. Но как бы то ни было, а Рейхенау был, пожалуй, единственным из германских фельдмаршалов, кто сочетал в себе отвагу с политической прозорливостью, и проживи он подольше, Гитлеру пришлось бы с ним немало натерпеться, особенно когда немецко-фашистская армия стала терпеть одно поражение за другим. Западные историки единодушны во мнении: трудно представить, чтобы Рейхенау бросил на произвол судьбы 6-ю армию в Сталинграде только потому, что так приказал Гитлер.