Rudolf Hoess został skazany 2 kwietnia 1947 r. na karę śmierci wyrokiem Najwyższego Trybunału Narodowego. 16 kwietnia 1947 r. przewieziono go do obozu w Oświęcimiu i osadzono w bloku 11 (bloku śmierci). Mieszkańcy Oświęcimia i okolic na wieść o tym, że były komendant znalazł się na terenie obozu, chcieli dokonać samosądu. Dlatego podjęto decyzję o natychmiastowym wykonaniu egzekucji. Szubienica, na której go powieszono, została zachowana na terenie muzeum do dnia dzisiejszego.

4 maja 1940 r. Inspektorat Obozów Koncentracyjnych oddelegował Hoessa jako komendanta do nowo utworzonego obozu w Oświęcimiu. Otrzymał zadanie stworzenia obozu przejściowego dla 10 tys. osób. Pisał w swych pamiętnikach: 

Aby w ogóle uruchomić obóz i zapewnić mu wyżywienie, musiałem prowadzić narady z urzędami gospodarczymi, ze starostą i prezydentem rejencji (...) odbywać wszystkie konferencje w sprawie wyżywienia załogi i więźniów, dostawy chleba, mięsa czy ziemniaków. Musiałem nawet jeździć na wieś w poszukiwaniu słomy.

KL Auschwitz został uruchomiony 14 czerwca 1940 r. Tego dnia do obozu przyjechał pierwszy transport 728 polskich więźniów politycznych osadzonych w Tarnowie.
W marcu 1941 r. Himmler rozkazał Hoessowi rozbudować Auschwitz, by mógł pomieścić 30 tysięcy więźniów, i wybudować we wsi Brzezinka (Birkenau) obóz Auschwitz II dla 100 tysięcy jeńców wojennych.

Hoess pisał, że z troski o więźniów zaproponował Eichmannowi uśmiercanie za pomocą cyklonu B. 

Zawsze brzydziłem się rozstrzeliwaniami, kiedy myślałem o tłumie, o kobietach i dzieciach. Mam już dość egzekucji więźniów, grupowych rozstrzeliwań (...) byłem spokojny, że zostaną nam wszystkim oszczędzone te krwawe masakry. 


22 listopada 1943 r. został mianowany szefem Urzędu Centralnego D I w Inspektoracie Obozów Koncentracyjnych. Do Auschwitz wrócił wiosną 1944 r. Nadzorował wówczas m.in. Akcję Węgry (zwaną także Akcją Hoess), w ramach której wymordowano ok. 350 tys. węgierskich Żydów. W kolejnych miesiącach w Auschwitz zagazowano setki tysięcy Żydów m.in. z łódzkiego getta, więźniów obozu rodzinnego w Terezinie, a także Cyganów.