Ese sanatorio sería transformado por Gebhardt en un centro de investigación médica.

Ese año recibió a Irma Grese como ayudante, dado que nunca se graduó como enfermera, la cual sería destinada más tarde a Auschwitz y conocida como el Ángel de la Muerte.

Gebhardt junto con sus ayudantes, los médicos Fritz Fischer y Ludwig Stumpfegger, comenzaron a realizar experimentos de una cuestionable validez científica con jóvenes prisioneros sanos.

Así, amputaron miembros de prisioneros para luego probar prótesis ortopédicas.

En Auschwitz, conoció a Josef Mengele quien realizaba estudios genéticos con gemelos y gitanos bajo la dirección del Instituto de Higiene Racial supervisado por Eduard Wirths.

Karl Gebhardt trabajó principalmente en Ravensbrück, donde realizó siniestros experimentos médicos con jóvenes prisioneras.