Wietersheim var ráðinn sem hershöfðingi riffilhermanns í 1. panzerdeild 20. júlí 1941 og tók þar með þátt í innrásinni í Sovétríkin, Barbarossa-herferðinni. Fyrsta pönnuherjaskiptingin var undirgefin pönnuherjasveit 4 undir stjórn Erich Hoepner hershöfðings sem starfaði á norðurhluta austurlínunnar. Í lok árs 1944 var Wietersheim í suðurhluta Frakklands og skipaði 11. pönsardívísu sem stóð frammi fyrir landvísu- og flugsveitum bandamanna.
lendingar nálægt Toulon og Nice. Wietersheim gaf sig upp fyrir bandarísku 90. fótgöngudeildina í maí 1945, í Tékkóslóvakíu nálægt landamærum við Báveríu.