В січні 1939 року вступив в люфтваффе. В лютому 1941 року зарахований в 2-у ескадрилью 54-ї винищувальної ескадри «Зелене серце». Учасник Німецько-радянської війни, бився в тому числі в районі Ленінграда, Волхова і Великих Лук. В 1941/42 року нічим себе не проявив (до травня 1942 мав на своєму рахунку лише 17 перемог), але потім став одним із найрезультативніших асів. 24 січня 1943 року збив свій 30-й літак, а 15 березня — 47-й. Того ж дня його літак отримав серйозні пошкодження і впав в 60 кілометрах за лінією фронту; по льоду озера Ільмень зміг вийти до своїх. 10 червня на його рахунку були 50 перемог, а в середині вересня— 1943 року збив 100-й літак. З кінця 1943 року — інструктор навчальної групи «Схід», дислокованої у Франції. З березня 1944 року — командир 3-ї ескадрильї 54-ї винищувальної ескадри на Східному фронті. Ім'я Кіттеля стало широко використовуватись нацистською пропагандою. В 1944 році потрапив у полон, але втік і після двотижневих поневірянь вибрався до своїх. Восени 1944 року ескадрилья Кіттеля опинилася в Курляндському котлі разом із великим угрупуванням групи армій «Північ». Був збитий під час атаки групи радянських винищувачів.
Всього за час бойових дій здійснив 583 бойові вильоти і збив 267 радянських літаків, посівши 4-е місце у списку німецьких асів.
Залесский К. А. Люфтваффе. Военно-воздушные силы Третьего рейха. — М.: Яуза-Пресс, 2005. ISBN 5699137688
Залесский К. А. Железный крест. Самая известная военная награда Второй мировой войны. — М.: Яуза-пресс, 2007. — 4000 экз. — ISBN 978-5-903339-37-2
Berger, Florian (2000). Mit Eichenlaub und Schwertern. Die höchstdekorierten Soldaten des Zweiten Weltkrieges. Selbstverlag Florian Berger. ISBN 3-9501307-0-5.
Kurowski, Franz (1996). Luftwaffe Aces. Winnipeg: J.J. Fedorowicz Publishing Inc. ISBN 0-921991-31-2.
Kurowski, Franz (2007). Oberleutnant Otto Kittel Der erfolgreichste Jagdflieger des Jagdgeschwaders 54. Würzburg, Germany: Flechsig Verlag. ISBN 978-3-88189-733-4.
Obermaier, Ernst (1989). Die Ritterkreuzträger der Luftwaffe Jagdflieger 1939—1945. Mainz, Germany: Verlag Dieter Hoffmann. ISBN 3-87341-065-6.
Scutts, Jerry. (1992), JG 54: Jagdgeschwader 54 Grunherz: Aces of the Eastern Front . Motorbooks. ISBN 978-0-87938-718-1
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
,_werd_verleend_aan_de_Stuka_piloot_Hans-Ulrich_Rudel.jpg)
