ב-14 ביוני 1940 הגיע הטרנספורט הראשון של אסירים מטרנוב הכבושה ל-Konzentration Lager (KL) אושוויץ שהוקם על ידי הגרמנים. תאריך זה נחשב לתחילת תפקודה של מכונת המוות שם. מאז 2006, כל 14 ביוני מצוין כיום הזיכרון הלאומי לקורבנות מחנות הריכוז וההשמדה של הנאצים הגרמנים.

בספטמבר 1939 הפכה פולין למטרה לתוקפנות משותפת של גרמניה וברית המועצות. התוצאה הסופית של שיתוף הפעולה בין שתי המדינות הייתה חלוקת שטחה של פולין בין שתי התוקפות, שהושלמה לבסוף ב-28 בספטמבר 1939. אז סיכמו הרייך השלישי וברית המועצות הסכם המסדיר את מהלך הגבול המשותף. שתי הפולשות, בהסכמה קרובה, נקטו גם בצעדים להשמדת האליטה הפולנית ואת מבני ההתנגדות הפולנית שכבר התגבשו מספטמבר 1939.

לפני הפלישה לפולין ב-1 בספטמבר 1939, גרמניה הכינה רשימות איסור של אנשים שתוארו כ"אויבי הרייך". אנשים אלה נעצרו על ידי איינזצגרופן שנוצרה במיוחד, שפעלה מאחורי כניסת הצבא הגרמני לפולין. למפקדי הקבוצות הללו, בהתבסס על הוראתו של אדולף היטלר עצמו, הייתה הזכות לקבל החלטות לגבי הוצאתם המיידית להורג. רשימות האיסורים כוללות את משתתפי מרידות שלזיה ומרד פולין רבתי. מניחים שבספטמבר ובאוקטובר 1939, קבוצות מבצעיות גרמניות ביצעו למעלה מ-600 הוצאות להורג, במהלכן נרצחו לפחות 15,000 בני אדם.

באביב 1940 החלו הגרמנים בשלב הבא של ההשמדה במסגרת מבצע AB, ובעקבות כך, ממאי עד יולי באותה שנה, נרצחו כמה אלפי אנשים מהאליטה החברתית והפוליטית הפולנית.

עם זאת, בסוף שנת 1939 התריעו השלטונות הגרמנים של מחוז קטוביץ לראש ה-SS, היינריך הימלר, כי אין מספיק מקומות בבתי הכלא לפולנים. עד מהרה התקבלה ההחלטה להקים שם מחנה ריכוז. אחד המקומות שצוינו היה אושוויצם (אושוויץ), המשולב בשטח הרייך השלישי. למטרה זו לקחו הגרמנים מבנים של הצריפים הפולניים שלפני המלחמה, ששימשו לאחר ספטמבר 1939 את הוורמאכט כמחנה זמני לאסירי מלחמה. מלבד התשתית הקיימת, המרכיב המרכזי היה גם מיקומו של אושוויץ לצד האפשרות להשתמש בקו הרכבת להסעת אסירים עתידיים. באפריל 1940, ועדה בראשות האופטטורמפיהררSS  רודולף הוס, ראש מחנה זקסנהאוזן, העריכה את האפשרות להשתמש במיקום המוצע כמחנה השמדה. לאחר קבלת הדיווח, הורה הימלר על הקמת מחנה ריכוז מיד ומינה את רודולף הוס למפקדו. ב-1 במאי 1940 החל הוס בהכנות להשקתו. פחות משלושה שבועות לאחר מכן, ב-20 במאי, הגיע מזקסנהאוזן הטרנספורט הראשון של אסירים כולל כמה עשרות פושעים גרמנים. מאוחר יותר, הם מילאו תפקיד עזר לצוות המחנה, לעתים קרובות הראו אכזריות והתעללו באסירים אחרים.

ב-14 ביוני 1940 הגיע לאושוויץ הטרנספורט הראשון של 728 אסירים מטרנוב הכבושה. הם קיבלו מספרי מחנה מ-31 עד 758. ביניהם היו אנשים שנעצרו במסגרת מבצע AB, שנתפסו בסיורים, חברי ארגוני המחתרת הצומחים, חלקם ממוצא יהודי. הצעיר מבין האסירים החדשים שהגיעו, סטניסלב ריניאק, היה בן 15.

אחד האסירים הראשונים בטרנספורט זה היה ברוניסלב צ'ך, אלוף פולין 24 פעמים בסקי, שנעצר על ידי הגרמנים בשל פעילות מחתרתית. לאחר שהגיעו למחנה, שמעה הקבוצה הפולנית את דברי ההאופטטורמפיהררSS  קארל פריץ: "הגעת לכאן לא לסניטריום, אלא למחנה ריכוז גרמני, שאין ממנו מוצא אחר אלא דרך הארובה. אם מישהו לא אוהב את זה, הוא יכול לקפוץ ישר על התיל. אם יש יהודים בטרנספורט, יש להם זכות לחיות לא יותר משבועיים, כמרים חודש, השאר שלושה חודשים".

במרץ 1941, לאחר בדיקת אושוויץ על ידי היינריך הימלר, הוחלט להרחיב את המחנה כך שיוכל להכיל לפחות 30,000 אסירים. זאת ועוד, בכפר הסמוך בז'זינקה (בירקנאו) בנו הגרמנים מחנה ל-100,000 אסירי מלחמה. בנייתו החלה באוקטובר של אותה שנה. מחנה השבויים הסובייטים חוסל בבירקנאו באביב 1942, ולאחר ביקור נוסף של הימלר בקיץ הזה, הוחלט להרחיב עוד יותר את בירקנאו ולהשתמש בו על ידי הגרמנים כמחנה השמדה לאוכלוסייה היהודית, עם בלזץ, טרבלינקה וסוביבור שכבר היו פעילים. למטרת ההשמדה נבנו תאי גזים גדולים ומשרפות.

בסוף 1943, אושוויץ כבר הייתה מערכת מחנות, שהורכבה מהמחנה הראשי של אושוויץ I, אושוויץ II – בירקנאו ואושוויץ III – עם רשת של 9 מחנות משנה.

במהלך פעילותו של אושוויץ, מפקדיו היו רודולף הוס (1940-1943), ארתור ליבהנשל (1943-1944) וריכרד בר (1944-1945), ולמעלה מ-8,000 חיילי ה-SS עבדו שם. רובם לא נשפטו לאחר תום מלחמת העולם השנייה.

לפי היסטוריונים, ההנחה היא שהגרמנים רצחו כ-1.3 מיליון קורבנות בכל מחנות אושוויץ. היהודים היוו את הרוב המכריע – 1.1 מיליון, אחר כך פולנים – 150 אלף, צוענים למעלה מ-20 אלף, ושאר הקורבנות היו 30 אלף.