שלוש תכונות של המחנה עשו אותו לקשה לבריחה. ראשית, הוא נבנה במתכוון באתר של קרקע חולית, שהיה קשה ביותר לחפור בה מנהרות בריחה, שכן היא הייתה מתמוטטת כמעט מיד על החופרים. כמו כן קשה היה לשבויים להיפטר מן החול שחפרו במנהרות, שצבעו היה בהיר. שנית, צריפי השבויים במחנה הוקמו כשהם מוגבהים על ערימות לבנים בגובה של 60 סנטימטרים. כך היה קל לשומרים להבחין בניסיונות לחפור בקרקע שתחתיהם. שלישית, סביב מתחם המחנה הציבו הגרמנים מיקרופונים סייסמוגרפיים כדי לאתר קולות של חפירת מנהרות.
למרות כל האמצעים עשו השבויים ככל יכולתם להימלט מהמחנה, ובסופו של דבר נחפרו תחתיו כמעט מאה מנהרות. רוב ניסיונות הבריחה לא עלו יפה והגרמנים גילו כמעט את כל המנהרות, אך כמה מניסיונות הבריחה בלטו בהישגיהם ובנועזות שבהם.
בראש ועדת הבריחה במתחם הצפוני, שבו שהו טייסים בריטים וטייסים ממדינות אחרות, ששירתו בחיל האוויר המלכותי, עמד שבוי ותיק ומנוסה בבריחות, מפקד הטייסת רוג'ר בושל, שזכה לכינוי "איקס הגדול" (Big X). הוא היה הוגה הבריחה הגדולה שיצאה לפועל במרץ 1944.
בריחת הסוס הטרויאני.
הבריחה המוצלחת הראשונה מהמחנה התרחשה בסתיו 1943. בחודשים שלפני כן היו השבויים מוציאים לחצר הסמוכה לגדר התיל של המחנה סוס קפיצות ועורכים תרגילי התעמלות בעזרתו. למעשה היה זה סוס טרויאני מודרני: בתוכו הסתתרו שבויים ועמם כלי חפירה (קערות מתכת ומוטות מתכת) ומכלים לחול. בכל יום הועמד הסוס באותה נקודה בחצר, ולאחר תום חפירת המנהרה שם באותו יום כוסה פתחה בקרש עץ ובחול. בדרך זו חפרו שלושה שבויים במשך שלושה חודשים מנהרה באורך של 30 מטר אל מעבר לגדר התיל. הם לא השתמשו בתמוכות למנהרה למעט בכניסה אליה. תרגילי ההתעמלות הסוו לא רק את טבעו האמיתי של הסוס אלא גם את רעשי החפירה. ב־19 באוקטובר 1943 ברחו שלושה שבויים דרך המנהרה. כולם הגיעו לחוף הים הבלטי והצליחו להגיע לבריטניה. הבריחה הגדולה, שתתואר בהמשך, האפילה זמן רב על בריחה מוצלחת זו.
בריחת החיטוי מכינים.
ניסיון בריחה זה נהגה על ידי רוג'ר בושל ונערך ב־12 ביוני 1943. שני שבויים, שהיו לבושים במדים מזויפים של שומרים גרמנים, הובילו קבוצה של 24 שבויים אל מחוץ למחנה בתואנה של הליכה למרחץ לצורך חיטוי והשמדת כינים. אנשי הקבוצה ברחו, אך נלכדו כולם בתוך שעות. הם הוחזרו למחנה למעט שניים, שהועברו למחנה שבויים אחר. קבוצה שנייה בת שבעה שבויים שניסתה לצאת את המחנה בעקבות הראשונה תחת אותו סיפור כיסוי נלכדה, שכן אישור היציאה שהציג השומר המזויף שלה היה פג תוקף. אנשי קבוצה זו הושלכו לצינוק לזמן מה.
הבריחה הגדולה.
ההכנות לבריחה.
באביב 1943 החלו במתחם הצפוני של המחנה הכנות לבריחה המונית של שבויים. ראש ועדת הבריחה של המתחם, רוג'ר בושל, קבע את המדיניות בנושא. הוא החליט כי ייאסרו יוזמות פרטיות לניסיונות בריחה, וכי כל המאמצים ירוכזו לחפירת שלוש מנהרות ארוכות בעומק רב שישאו את השמות "טום", "דיק" ו"הארי", אשר אחת מהן תשמש לבסוף לבריחה. כל מנהרה תשמש כערובה לאחרות במקרה ואיזו מהן תתגלה על ידי הגרמנים.
בושל קבע גם יעד חסר תקדים מבחינת מספר הבורחים. עד אז ניסו לברוח 12–25 שבויים בבת אחת. בושל תכנן להבריח 200 שבויים, שלכל אחד מהם יוכנו בגדים אזרחיים, ציוד בריחה (כמו מצפנים ומפות) ומסמכי זיהוי ותעודות מעבר מזויפים.
הכנת כל הדרוש לצורכי השבויים המיועדים להימלט כמו גם חפירת המנהרות וציודן, הצריכו שימוש בכלים וציוד רבים ואלו יוצרו מכל הפריטים שהשבויים יהיו יכולים להניח עליהם יד, תוך הפגנת יצירתיות ויוזמה גדולים. פריטים מועילים הושגו גם מידי שומרים גרמנים ידידותיים תמורת טובות הנאה כסיגריות ושוקולד. אלו כללו למשל לוחות זמנים של רכבות שהשבויים קיוו לנסוע בהן ומסמכים רשמיים שהשבויים רצו לייצר העתקים מזויפים שלהם.
חפירת המנהרות.
חפירת שלוש המנהרות הייתה מלאכה עצומה, שיותר מ־600 שבויים היו מעורבים בה. שתיים מן המנהרות – דיק וטום – אכן לא מילאו את ייעודן, אך הארי הייתה לבסוף למנהרת הבריחה הגדולה.
פתחה של מנהרת טום נקבע בפינה אפלה של אולם באחד מצריפי המגורים. הפתח למנהרת דיק הוסווה ברצפת אחד מחדרי המקלחות, ואילו פתחה של הארי הוסווה מתחת לתנור בצריף המגורים מס' 104.
המנהרות נחפרו בעומק רב – 9 מטרים מתחת לפני הקרקע. ממדי כל מנהרה היו רק 60 סנטימטרים לגובה ו־60 סנטימטרים לרוחב. עם זאת, בתחתית הפיר האנכי בכניסה לכל מנהרה ובנקודות שונות לאורכה נחפרו מספר תאים צדדיים לאחסון ציוד, להנחת משאבת אוויר ידנית שתזרים אוויר צח לתוך המנהרה וכמקום התאספות לשבויים שיעברו בה. במנהרות הותקנה מסילה עבור קרוניות שהובילו קדימה ואחורה במהירות חופרים ונמלטים ושימשו להובלת החול שנחפר אחורה אל פתחיהן. התאורה במנהרות סופקה תחילה על ידי נרות, ובהמשך הותקנה בהן תאורה חשמלית שהוזנה מאספקת החשמל של המחנה (אשר פעלה רק במשך חלק משעות החשכה).
החפירה בקרקע החולית חייבה את דיפון דפנות המנהרות ותקרותיהן בקרשים למניעת התמוטטות. הקרשים נאספו מכל רחבי המחנה. רהיטים שונים פורקו, אך המקור העיקרי לקרשים היו קרשי המיטות שתחת מזרני האסירים. תחת כל מזרן היו כעשרים קרשי רוחב, אך לאחר סילוק הקרשים לצורך דיפון המנהרות נותרו תחתיו רק שמונה. למעשה, ממדי קרשי הרוחב של המיטות – כ־60 סנטימטרים – הם שקבעו את גובה ורוחב המנהרות.
שימושיות במיוחד היו למשל פחיות אבקת החלב (מוצר שכונה רשמית KLIM – היפוך של המילה MILK), שנכללו בחבילות הצלב האדום. הן שימשו לייצור כלי עבודה, ליצירת צינורות אוורור למנהרות, ליצירת גלגלים לקרוניות ועוד. משאבות האוויר הידניות יוצרו מפחיות אבקת חלב, מוטות עץ, סדינים ובדים.
סילוק החול שנחפר במנהרות היווה בעיה קשה. לצורך כך נחפרו כיסים ארוכים בעלי פתחים תחתיים, ששבויים נשאו בתוך מכנסיים רחבים. הכיסים מולאו בחול והשבויים (שכונו "פינגווינים") התהלכו במחנה ופיזרו בו את החול. לעיתים פיזר שבוי את החול בערוגות ירק שהשבויים הורשו לעבד, כאשר שבוי אחר עודר ומערבב את החול בקרקע הערוגה.
בהדרגה הפך פיזור החול במחנה למסוכן יותר ויותר, ונדרשה דרך אחרת להיפטר ממנו. גם ירידת שלג במחנה הקשתה על פיזור החול. באותה עת נסתם הגולל על מנהרת דיק, שכן השטח המיועד לפתח היציאה שלה נתפס על ידי בניית חלק חדש של המחנה. אז התקבלה החלטה למלא את המנהרה בחול שנחפר בשתי המנהרות האחרות. מנהרה זו שמשה גם לאחסון ציוד רב – ציוד חפירה, מסמכים מזויפים, ציוד בריחה ובגדים אזרחיים שהותקנו עבור השבויים שנועדו להימלט. החול פוזר בסופו של דבר גם בחלל שתחת רצפת אולם התיאטרון של השבויים.
הגרמנים חשדו שהשבויים מנסים לחפור מנהרות בריחה. כחלק מצעדי המנע הם העבירו למחנה אחר 19 שבויים שבהם חשדו כראשי העוסקים בחפירת מנהרות, אך רק ששה מהם היו אכן מעורבים בכך.
בספטמבר 1943 גילו הגרמנים את מנהרת טום. שומרים שהסתתרו בשיחים ראו שבויים "פינגווינים" מוציאים חול מהצריף שבו נמצא פיר המנהרה וחשפו אותה לבסוף. הגרמנים פוצצו את פתח המנהרה, אך הגזימו בכמות חומר הנפץ שבו השתמשו, שכן ההתפוצצות קרעה את גג הצריף שמעל הפתח.
לאחר גילוי מנהרת טום הוחלט לעצור את העבודה לחפירת מנהרת הארי והיא חודשה רק בינואר 1944. במרץ 1944 הושלמה המנהרה, והכוונה הייתה להפעילה עם בוא שיפור במזג האוויר באביב. עם זאת, באותה עת ביקרו אנשי הגסטפו במחנה וציוו לעשות מאמצים מוגברים לאיתור ניסיונות בריחה. לפיכך ציווה רוג'ר בושל להשתמש במנהרת הארי מיד לכשתהיה מוכנה.
200 שבויים נבחרו כמועמדים לבריחה. סדר היציאה שלהם נקבע ע"פ שיקולים שונים. קדימות ניתנה לשבויים בעלי היסטוריה ארוכה של בריחות, כאלו שדיברו גרמנית היטב, ואלו שנחשבו שהשקיעו את העבודה הרבה ביותר בחפירת המנהרות. 100 הנותרים נחשבו כבעלי סיכוי קטן להימלט, בין השאר משום שלא דיברו גרמנית כמעט או כלל. לאלו ניתנו רק מסמכים ציוד בריחה בסיסיים. בניגוד לאמור בסרט הקולנוע שהופק על הבריחה לא נכללו בין הבורחים שבויים אמריקניים.
הבריחה.
הבריחה נקבעה ללילה שבין 24 ו־25 במרץ, כשבוע לאחר השלמת המנהרה. במועד זה שרר לילה ללא ירח, שהיה דרוש לבורחים. אז התכנסו המיועדים לבריחה בצריף 104 כשהם לבושים בבגדי הבריחה שלהם ועמם ציוד הבריחה והתעודות שהוכנו עבורם.
שני מכשולים התגלעו במהרה. דלת הכניסה למנהרה הייתה תקועה וכשעה וחצי אבדה בטרם הצליחו לפתוח אותה. בהמשך התבררה עובדה חמורה יותר: המנהרה, 102 מטרים אורכה, נחשבה כמסתיימת מעבר לקו העצים שהקיפו את המחנה ושנועדו להסתיר את יציאת הבורחים מהמנהרה, אך משנפתח פתחה המרוחק התברר שהמנהרה קצרה משחשבו, ושהפתח נמצא בשטח הפתוח שלפני קו העצים ובקרבת מגדל שמירה. הקרקע הייתה מושלגת ולכן גבר הסיכון לגילוי על ידי השומרים, שכן צעדי הבורחים יותירו עקבות כהים בשלג.
כפתרון חלקי למצב שנוצר הועבר חבל מפתח המנהרה אל תוך היער, והבורחים יצאו מהמנהרה רק לאחר שהקודמים להם הודיעו להם על ידי משיכת החבל שהשומרים הגרמנים המסיירים התרחקו מפתח המנהרה. מצב זה האט את קצב יציאת השבויים מהמנהרה. בהמשך הופסק החשמל במחנה לזמן מה בשל התקפת אוויר, ובשעה 01:00 קרסה המנהרה והיה הכרח לתקנה. תקלות אלו עיכבו את הבריחה עוד יותר. בפועל יצאו מהמנהרה לא שבוי אחד לדקה כמתוכנן, אלא כעשרה בשעה.