Největší nacistický koncentrační a vyhlazovací tábor, byl založen na Himmlerův rozkaz z 27. dubna 1940 v blízkosti polského městečka Oswiecim. První vězňové - především poláci věznění z politických důvodů - sem byly zavlečení v červnu 1940 a byli využíváni k otrocké práci. V březnu 1941 zde již bylo registrováno více než 10 000 vězňů. Osvětimský tábor byl známý pro svou tvrdost. Neblaze proslulý byl především blok 11. (tvz. Bunkr), kde byli vězňové trestáni tím nejkrutějším způsobem. Před ním stála tzv. Černá zeď, u níž se konaly časté popravy. Nápis ARBEIT MACHT FREI!, který byl umístěn nad hlavní bránou Osvětimského kmenového tábora, tak byl pouhým cynickým výsměchem.
Symbolem využívání vězňů se staly lékařské pokusy prováděné na vězních nacistickými lékaři, např. neblaze proslulým Josefem Mengele. Tito, lékaři, experimentovali se sterilizací židovských žen a prováděli pokusy na dětech, především na dvojčatech.
V březnu 1941 poručil Himmler vedle původního kmenového tábora postavit druhý rozsáhlejší komplex, který byl nazván Osvětim II. - Birkenau. Tábor v Birkenau byl rozdělen do řady podsekcí ohraničených ostnatým drátem nabitým elektřinou. V sekci BIIb byl v letech 1943-44 umístěn tzv. terezínský rodinný tábor. Přinejvyšším stavu bylo v Birkenau více než 100 000 vězňů. V březnu 1942 byl v blízkých Monovicích zřízen tábor Osvětim III., nazývaný též Buna Monovice, kde si německá firma I. G.Farben zřídila továrnu na výrobu syntetického kaučuku. Jako pracovní sílu využívala otrocké práce vězňů. K Osvětimi náleželo dalších 45 pobočných táborů, kde byli vězňové nuceni k otrocké práci, většinou pro německé firmy. Osvětim se stala jedním z táborů, kde probíhalo masové vyhlazování židů. V létě 1941 předal Heinrich Himmler veliteli Osvětimského tábora Rudolfu Hobovi příkaz vybudovat v Osvětimi centrum masového vyvraždění židů. První plynová komora byla zřízena v Osvětimi I. v ní byly v září 1941 poprvé vyzkoušeny a ověřeny vražedné účinky Cyklonu B – Látky, která se používala k derazitaci. Později byly v Birkenau postaveny čtyři velké plynové komory, v nichž mohlo být denně zavražděno až 6 000 lidí.
Plynové komory byly maskovány jako sprchy, které měly oběti přesvědčit, že jde o desinfekční opatření, kterým museli projít dříve, než budou posláni na práci v táboře. Od konce roku 1942 začaly do Osvětimi proudit židovské transporty z nacisty ovládaných zemí. Nejdříve sem byli deportováni židé ze Slovenska a Francie, od července 1942 z Nizozemí, od srpna z Belgie a Jugoslávie. Od října 1942 do října 1944 bylo z Terezína do Osvětimi deportováno více než 46 000 vězňů. Části z nich byla na přechodnou dobu umístěna v tzv. Terezínském rodinném táboře. Po celý rok 1943 do Osvětimi přijížděly transporty z Německa a dalších zemí nacistické sféře moci. Obětí poslední velké vlny deportací do Osvětimi se stali Maďarští židé, kteří sem byli deportováni od května do července 1944.
Na základě Himmlerova příkazu z 29. ledna 1943 bylo do Osvětimi deportováno také zhruba 20 000 Romů, kteří většinou zahynuli v plynových komorách. Po příjezdu transportu na rampu v Birkenau se konala tzv. selekce, při které důstojníci SS rozhodovali o tom, kdo pude na práce, a kdo do plynových komor. Často jen náhoda, nebo nálada essesáka rozhodovala o smrti nebo o naději na přeživší. Vězňové vybíraní, na otrockou práci byli posláno do některého z mnoha dalších táborů Osvětimi nebo jinam v systému nacistických koncentračních táborů, jejichž cílem bylo tzv. Vernichtung Burch Arbeit - Vyhlazení prací.
Vězňové táborové tyranii vzdorovali různými formami odboje. Odbojové organizace pomáhaly vězněným shánět léky a potraviny, dokumentovaly nacistické zločiny, pomáhaly při útěku a sabotážích, snažily se prosadit politické vězně do zodpovědných pozic a připravovaly se na povstání. Z Osvětimi uprchlo celkem 667 vězňů, z nichž však 270 bylo dopadeno v okolí tábora a okamžitě popraveno. Nejznámějším případem byl útěk dvou slovenských židů Alfreda Wetzlera a Waltera Rosenberga, kterým se podařilo přejít na Slovensko a informovat tamější židovské vedení a jeho prostřednictvím celý svět o hrůzné skutečnosti Osvětimi, o nichž sepsali rozsáhlou zprávu. 7. října 1944 došlo v Birkenau k povstání. Sonderkomanda pracujícího v plynových komorách. Vězňům se podařilo zničit jednu z plynových komor a narušit tak vyhlazovací proces. Všichni povstalci zahynuli. Popravena byla také skupina mladých vězenkyň, které povstalcům propašovaly z továrny v Monovicích střelný prach.
Brzy poté byly plynové komory a krematoria na Himmlerův rozkaz zničeny. Před postupující Rudou armádou bylo třeba skrýt stopy vražedné mašinérie. Když se v lednu 1945 začala k táboru sovětská vojska blížit, začalo chvatné vyklízení tábora. 58 000 vězňů bylo vyhnáno na pochody smrti - větší část z nich byla v jejich průběhu zavražděna. 27. ledna 1945 vstoupila do tábora rudá armáda. Nalezla zde 7650 vyčerpaných a vyhladovělých vězňů a řadu dokladů o zločinech, které nacisté nestačili včas zničit. Tak bylo v táborových skladech téměř 8 tun lidských vlasů a přes milion pánských obleků a dámských šatů.
Podle různých odhadů bylo v Osvětimi zmařeno 1 200 000 až 1 600 000 lidských životů. Osvětim se stala symbolem nacistického konečného řešení židovské otázky, symbolem nelidskosti a genocidy.
Po válce se v Polsku a ve Spolkové Republice Německo konala řada procesů proti pachatelům zločinu z Osvětimi. V roce 1947 byl v Polsku odsouzen k trestu smrti a popraven velitel Osvětimi Rudolf Hub. V témže roce se v Krakově konal proces proti 40 dalším pachatelům. Ve Frankfurtu nad Mohanem bylo v letech 1963-1966 odsouzeno dalších 22 němců za zločiny spáchané v Osvětimi.