Juntamente com seus muitos campos satélites, Buchenwald foi um dos maiores campos de concentração criados pelos nazistas. As autoridades das SS iniciaram a operação de Buchenwald em julho de 1937. O campo ficava localizado a cerca de 8 km a nordeste de Weimar, na região centro-leste da Alemanha. Os detentos eram confinados na seção norte do campo (o "campo principal"), enquanto o quartel da guarda e o complexo administrativo ocupavam a parte sul. Cercas de arame farpado eletrificadas, torres de vigia e uma tropa de sentinelas armadas com metralhadoras automáticas cercavam o campo principal. Os agentes das SS frequentemente fuzilavam prisioneiros nos estábulos ou os enforcavam na área do crematório. A maioria dos primeiros detentos era formada por prisioneiros políticos. Em novembro de 1938, após o massacre da Kristallnacht, os agentes das SS e da polícia alemã enviaram cerca de 10.000 judeus do sexo masculino para Buchenwald, onde as autoridades os submeteram a tratamentos extraordinariamente cruéis. As SS lá também prenderam indiscriminadamente criminosos, Testemunhas de Jeová, ciganos dos grupos roma e sinti, além de desertores militares alemães. Nos últimos dias do campo, as SS também encarceraram prisioneiros de guerra de diversas nações (incluindo soldados norte-americanos), combatentes da resistência e ex-oficiais de governos dos países ocupados pelos alemães.

A partir de 1941, médicos e cientistas passaram a realizar experiências "médicas" nos prisioneiros de Buchenwald. As experiências, focadas principalmente em doenças contagiosas, resultaram em centenas de mortes dolorosas. O sistema do campo de Buchenwald também transformou-se em uma fonte importante de trabalho escravo para os esforços de guerra alemães. Em 1942, a empresa Gustloff montou uma fábrica de armamentos em um subcampo de Buchenwald para aproveitar a mão-de-obra escrava e encarcerada. As autoridades das SS e os executivos de empresas (governamentais e privadas) distribuíram os prisioneiros por pelo menos 88 campos satélites, para trabalhar principalmente nas fábricas de armamentos, pedreiras e projetos de construção. A população de prisioneiros foi expandida rapidamente, chegando a 112.000 pessoas em fevereiro de 1945. Periodicamente, equipes das SS faziam "seleções" em todo o sistema do campo e enviavam aqueles que estavam fracos para as chamadas "instalações de eutanásia", onde eram assassinados por asfixia com gás tóxico. Em um dos campos de Buchenwald, os médicos das SS também matavam os prisioneiros que não podiam mais trabalhar aplicando neles uma dolorosa injeção de fenol.

À medida que as forças soviéticas adentravam a Polônia, os alemães decidiram evacuar milhares de prisioneiros dos campos. Depois de marchas longas e brutais, mais de 10.000 prisioneiros de Auschwitz e Gross-Rosen, a maioria judeus, chegaram a Buchenwald em janeiro de 1945. No início de abril de 1945, à medida que as forças norte-americanas se aproximavam, os alemães evacuaram cerca de 30.000 prisioneiros de Buchenwald e seus subcampos. Cerca de um terço daquelas pessoas morreu de exaustão ou por assassinato a tiros pelos soldados das SS. Uma organização secreta de resistência dos prisioneiros de Buchenwald salvou muitas vidas, dificultando a execução das ordens nazistas e atrasando o processo de evacuação. Em 11 de abril de 1945, na iminência de sua libertação, os prisioneiros famintos lançaram um assalto contra os vigias e assumiram o controle do campo. Naquele mesmo dia, as tropas norte-americanas ocuparam Buchenwald, e lá os soldados da Sexta Divisão Armada encontraram mais de 21.000 prisioneiros. Entre julho de 1937 e abril de 1945, as SS aprisionaram cerca de 250.000 pessoas de toda a Europa em Buchenwald. É impossível saber o número de mortes naquele campo porque os oficiais locais não mantinham registros exatos. Sabe-se que as SS assassinaram, pelo menos, 56.000 prisioneiros, dos quais 11.000 eram judeus.