1 января 1943 г. Штауффенберг был произведён в подполковники, и его вскоре в порядке очередной смены офицерского состава перевели в штаб действующих войск. Здесь он должен был освежить и пополнить свой фронтовой опыт, так как в дальнейшем предполагалось назначить его на более высокий пост. В кругах ОКХ и ОКВ Штауффенберга считали кандидатом на пост начальника генерального штаба. Эта мысль уже высказывалась в окружении Гитлера. Штауффенберг отнёсся к своему переводу в войска не безразлично. 1942 г. закончился для него большими разочарованиями, так как ни один из фельдмаршалов и командующих армейскими корпусами не проявил готовности к выступлению против Гитлера. Кроме того, ему казалось уместным временно несколько отойти на задний план, чтобы не привлекать к себе внимания верных Гитлеру офицеров. Поэтому понятны его слова: «Пришло время мне отсюда исчезнуть»127.

Перед отъездом в Африку, куда он получил назначение, Штауффенберг посетил в госпитале своего бывшего однополчанина, ставшего позже полковником, Петера Зауэрбруха. Тот вспоминает: «Штауффенберг был тогда очень подавлен и предсказывал такое развитие событий на африканском театре военных действий, которое потом и наступило»128.

В ходе своего успешного наступления в Северной Африке англичане 23 января 1943 г. достигли Триполи и отбросили германо-итальянские войска на позиции у Марета, лежащего на линии тунисско-ливийской границы. Высадившиеся в начале ноября 1942 г. в Алжире и Марокко англо-американские войска в течение ноября тоже продвинулись с запада до Туниса, который после высадки союзников в Северо-Западной Африке был занят германскими войсками. 10-я танковая дивизия, к которой принадлежал Штауффенберг, приняла в середине февраля участие в наступлении на американцев между Фаидом и Гафзой, а также в начале марта — в последнем и тоже безуспешном ударе по 8-й британской армии с позиций у Марета. В конце марта 8-я британская армия перешла в контрнаступление и заставила фашистские войска отступить на север, что им удалось осуществить ценой больших потерь. Успеху союзников способствовало в первую очередь господство в воздухе, которого они добились в Африке, поскольку германская авиация гибла на Восточном фронте. Англо-американские истребители-бомбардировщики почти неограниченно хозяйничали в тылу противника.

Первоначально фронтовая атмосфера вновь захватила Штауффенберга. Вскоре он стал выделяться в дивизии своим товарищеским, открытым характером, своим знанием военного дела. Его манера отдавать приказания оценивалась как обдуманная и точная; он использовал любую возможность для того, чтобы поддерживать прямую личную связь с ведущими бой войсками. Штауффенберг не скрывал от командира дивизии и других офицеров, которым доверял, своего враждебного отношения к Гитлеру и фашистскому режиму. Теперь он исполнял свои обязанности ради дела, которое больше не считал своим.

Во время отступления дивизии 7 апреля 1943 г. автомашина Штауффенберга была атакована английскими самолётами с бреющего полёта, и он был тяжело ранен. Его доставили в госпиталь в Карфагене. Он потерял левый глаз, два пальца левой руки и правую руку.

Из Карфагена Штауффенберга перевезли в мюнхенский госпиталь, где он провёл полгода, так как процесс заживления шёл медленно. Участливое отношение родных, друзей, товарищей по военной службе к его судьбе было велико; Штауффенберга часто навещали сослуживцы, в том числе и те офицеры, которые хотели заполучить его в свои учреждения. Новый начальник генерального штаба генерал-полковник Цейтцлер вручил ему при своём посещении Золотой знак за ранение. Графиня Штауффенберг рисует ту исключительную силу воли, с какой тяжелораненый преодолевал свой физический недуг: «Он отказывался принимать обезболивающие средства; гордился тем, что может обходиться без посторонней помощи; учился есть, бриться, умываться тремя пальцами; однажды даже не дал помочь завязать бабочку к смокингу — только для того, чтобы доказать, что может сделать это сам»129.

Ввиду тяжёлого ранения Штауффенберг имел возможность добиться своего увольнения из вермахта по инвалидности. Но он не сделал этого, ибо знал, что именно теперь для устранения Гитлера нужен каждый человек. «У меня такое чувство, что я должен сделать что-то для спасения государства!» — сказал он жене ещё в госпитале шутливо-серьёзным тоном, за которым скрывалось истинное чувство130. Петеру Зауэрбруху он позже заявил: «Я не смог бы глядеть в глаза жёнам и детям погибших, если бы не сделал всего, что в моих силах, чтобы прекратить это бессмысленное принесение людей в жертву»131.

В госпитале Штауффенберга навестил и граф фон Юкскюлль, его дядя, который ещё осенью 1939 г. призывал его присоединиться к активному движению против Гитлера. В результате беседы с Юкскюллем он заявил: «Раз генералы до сих пор ничего не достигли, что ж, придётся взяться за дело полковникам»132. Решение Штауффенберга было твёрдым: не уклоняться, как сделали другие, а начать борьбу против зла. Когда управление кадров сухопутных войск предложило ему занять должность начальника штаба при начальнике Общевойскового управления ОКХ, он согласился.

Общевойсковое управление Главного командования сухопутных войск, возглавлявшееся с 1940 г. генералом Ольбрихтом и помещавшееся в Берлине в здании бывшего министерства рейхсвера на Бендлерштрассе, являлось перед войной, наряду с генеральным штабом и управлениями вооружений, кадров и административным, одним из пяти управлений ОКХ. С началом войны все управления, не связанные непосредственно с руководством операциями (общевойсковое, вооружений и административное), были подчинены командующему армией резерва Фромму, ставшему позднее генерал-полковником. Тот на основе директив главнокомандующего сухопутных войск, отвечал за боевую подготовку, пополнение и вооружение сухопутных войск, а также за конструирование, заказ и приём от промышленности вооружения и боеприпасов133.

10 августа 1943 г. Штауффенберг прибыл в Берлин, чтобы представиться Ольбрихту и ознакомиться со своим кругом обязанностей. При этом генерал задал ему вопрос, готов ли он принять участие в свержении Гитлера. Следует предположить, что Ольбрихт до этого получил сведения о Штауффенберге от графа Юкскюлля и других офицеров. Вероятно, даже посещение Юкскюллем своего племянника в госпитале тоже имело место по поручению или по меньшей мере с его ведома. Штауффенберг дал Ольбрихту согласие.

Когда известный хирург профессор Зауэрбрух, обследовавший Штауффенберга, заявил, что до протезирования искусственной руки необходимо сделать ещё две операции, после которых нужен длительный отпуск, тот наотрез отказался и заявил, что у него есть дела более неотложные134.