Su carrera en las Fuerzas Armadas Alemanas Imperiales comenzó en 1897; se convirtió en uno de los generales más condecorados de la antigua Luftwaffe.
Posteriormente fue Korpsführer del Cuerpo Nacionalsocialista de Aviadores.
Las siguientes campañas, durante las campañas contra Noruega, los Países Bajos, Bélgica y la Batalla de Francia, ordenó a Luftflotte 2 con el general Albert Kesselring como su superior.
Keller dirigió esta formación muy enérgicamente durante la invasión de la Campaña de los Balcanes y más tarde durante la Operación Barbarroja, donde predominantemente apoyó al Grupo de Ejércitos Norte.
Sin embargo, continuó desempeñando funciones importantes en el Cuerpo Nacionalsocialista de Aviadores (Nationalsozialistisches Fliegerkorps; NSFK), una unidad paramilitar que organizó para formar una reserva civil de pilotos.