Il 7 ottobre 1944, i membri del Sonderkommando organizzarono una rivolta. Attaccarono le SS con pietre e martelli, uccidendone tre, e diedero fuoco al crematorio IV con stracci imbevuti di olio che avevano nascosto. I Sonderkommando del crematorio II, che credevano che fosse iniziata una rivolta del campo, gettarono il loro kapo in un forno. Dopo essere fuggiti attraverso una recinzione usando delle tronchesi, riuscirono a raggiungere Rajsko, dove si nascosero nel granaio di un campo satellite di Auschwitz. Le SS li inseguirono e li uccisero dando fuoco al granaio. Quando la ribellione fu soppressa, 212 membri del Sonderkommando erano ancora vivi e 451 erano stati uccisi.
La frase tedesca che significa "Il lavoro rende liberi" appare all'ingresso di Auschwitz e di altri campi di concentramento. La scritta Auschwitz I è stata fatta dai prigionieri-lavoratori. Quando fu loro ordinato di fare la scritta, come atto di sfida, fecero una B rovesciata nella parola 'Arbeit'. Il cartello sopra il cancello di Auschwitz I è stato rubato nel dicembre 2009. Fu poi recuperata dalle autorità in tre pezzi. Anders Högström, un neonazista svedese, e due neonazisti polacchi furono incarcerati per il furto. Il cartello originale è ora in deposito al Museo Statale di Auschwitz-Birkenau. Una replica ora è appesa sopra il cancello.
Tadeusz Wiejowski, un calzolaio polacco, fu la prima persona a fuggire dal campo di concentramento di Auschwitz. Nel 1941 fu ricatturato e trasferito nel campo di prigionia di Jasło, dove fu giustiziato. Dopo Wiejowski, secondo lo storico polacco Henryk Świebocki, almeno 802 prigionieri (757 uomini e 45 donne) cercarono di fuggire dal campo. Solo 144 ebbero successo, 327 furono catturati e il destino di 331 è sconosciuto. Rudolf Vrba e Alfréd Wetzler, che fuggirono in Slovacchia, portando informazioni dettagliate al Consiglio Ebraico Slovacco sulle camere a gas, fu determinante per porre fine alla deportazione degli ebrei ungheresi ad Auschwitz.
Gli effetti personali dei deportati venivano confiscati e smistati in un'area del campo chiamata "Kanada". I prigionieri la chiamavano così perché pensavano al Canada come una terra di ricchezza. I beni sarebbero stati rimandati in Germania. Alcuni venivano rubati dalle guardie delle SS. Qui lavoravano soprattutto donne detenute. Avevano alcuni privilegi come farsi crescere i capelli o poter rubare il cibo dalle cose che smistavano. Le relazioni tra le guardie tedesche e le donne prigioniere erano contro le regole delle SS, ma a volte queste relazioni si sviluppavano. Una guardia SS Franz Wunsch aiutò Helena Citronova e sua sorella a fuggire dalle camere a gas perché era innamorato di lei. Anche se lei non ricambiò i suoi sentimenti, testimoniò a suo favore al suo processo per crimini di guerra.
Si stima che almeno 1,3 milioni di persone siano state deportate nel campo di concentramento di Auschwitz tra il 1940 e il 1945. Di queste, circa. 1,1 milioni di persone, incluso 1 milione di ebrei, furono uccisi. Si stima che 70.000-80.000 polacchi, 21.000 rom, 15.000 prigionieri di guerra sovietici e circa 10.000 altri individui perirono nei campi. La stima si basa su un'analisi dello storico polacco Franciszek Piper, che utilizzò gli orari degli arrivi dei treni combinati con i registri delle deportazioni per calcolare che, degli 1,3 milioni inviati al campo, 1.082.000 erano morti lì. Questa cifra fu arrotondata a 1,1 milioni.
Molti prigionieri furono utilizzati come cavie umane per la sperimentazione medica. Il dottor Josef Mengele, soprannominato "l'angelo della morte", concentrava molti dei suoi esperimenti su gemelli e nani. Uno degli esperimenti più famosi includeva l'iniezione di colorante negli occhi dei detenuti per vedere se avrebbero cambiato colore. La sterilizzazione forzata, l'uso di sostanze tossiche, la fame, gli elettroshock e le iniezioni uterine furono alcuni dei barbari esperimenti eseguiti. Gli esperimenti venivano condotti nel Blocco 10, conosciuto come "Krankenbau" o baracca dell'ospedale. Molti morirono o svilupparono gravi problemi di salute durante questi esperimenti.
Verso la fine del 1944, i comandanti di Auschwitz iniziarono a distruggere le prove degli orrori che avevano avuto luogo nei campi di concentramento. Il 18 gennaio 1945, Engelbert Marketsch, un criminale tedesco trasferito da Mauthausen, divenne l'ultimo prigioniero a cui venne assegnato un numero di serie ad Auschwitz (numero 202499). 60.000 detenuti, accompagnati dalle guardie naziste, furono costretti a marciare verso le città polacche. Durante le marce, che vennero conosciute come marce della morte, le SS sparavano a chiunque rimanesse indietro. 15.000 prigionieri ebrei che riuscirono a raggiungere Bergen-Belsen furono liberati dagli inglesi il 15 aprile 1945. Circa 7.000 detenuti, troppo malati per muoversi, erano stati lasciati ad Auschwitz e furono liberati dall'esercito.