Al estallar la Primera Guerra Mundial lo destinaron el 2 de agosto de 1914 a bordo del crucero protegido SMS Moltke y el 1 de febrero de 1915 al crucero ligero 1915 SMS Stralsund.
Tras su regreso a Alemania quedó a disposición del jefe de la Estación Naval del Mar del Norte y el 1 de marzo de 1920 se le destinó como oficial de guardia a la 1ª Flotilla de Torpederos.
En ese puesto siguió Meisel al comienzo de la Segunda Guerra Mundial hasta que el 28 de octubre de 1939 lo destinaron como jefe del estado mayor del Comandante de Seguridad del Báltico en Swinemünde.
En 4 de septiembre de 1940 Meisels fue nombrado comandante del crucero pesado Admiral Hipper, con el que emprendió varias campañas de guerra comercial en el Atlántico y el Ártico, siendo ascendido a contraalmirante el 1 de septiembre de 1942 en Noruega.
Poco después, el 8 de noviembre, dejó el mando del Admiral Hipper y pasó hasta el 10 de febrero de 1943 al Comando del Grupo Naval Oeste como jefe de Estado Mayor.
A fines de los años 40, Meisel reunió en torno a sí y del capitán de navío retirado Heinz Aßmann el llamado Círculo de Meisel en Hamburgo: Un amplio círculo de oficiales y almirantes de la antigua Kriegsmarine que se ocuparon de preparar la futura Armada alemana y trataron sobre todos los temas relativos a ella en reuniones regulares.