בשנים הראשונות הועסקו האסירים בעיקר בעבודת פרך במחצבה, ביערות ובבנייה, עבודה שמטרתה העיקרית הייתה שבירת ושחיקת האסירים, עד מותם. ואולם, עם התמשכות המלחמה, הגיעו ראשי האס אס למסקנה שניתן לנצל את האסירים הרבים שהיו במחנות הריכוז הנאציים, למען מאמץ המלחמה הגרמני. ב-1942 הקים היינריך הימלר, ראש האס אס, את המשרד הראשי למשק ומנהל של האס אס (SS Wirtschafts Verwaltungshauptamt); מחנות הריכוז וההשמדה הוכפפו למרותו של משרד זה, שמחד ניהל את ניצול כוח העבודה של האסירים בעצמו, ומאידך סיפק לאס אס אסירים לעבודות כפייה.
בוכנוואלד היה אחד המוקדים החשובים לעבודת הכפייה. החל מסוף 1942 הוחל בהקמת מפעלי חימוש גדולים, שבהם הועסקו רבבות אסירי המחנה; במקביל הוקמו מחנות משנה בסביבות המחנה. מספר האסירים בבוכנוואלד הלך וגדל, כדי לספק את צורכי האס אס, והגיע לשיא של כ-112,000 איש בפברואר 1945. האסירים הועסקו בחברת DAW, מפעלי הציוד הגרמניים (Deutsche Ausrüstungs Werke), חברה שהייתה בבעלות האס אס והופעלה על ידיו, בבתי מלאכה שהיו במחנה, ובמחצבה. בפברואר 1942 הוקם המפעל הראשון, של חברת גוסטלוף, בעיר ויימאר; במרץ 1943 הוקם מפעל חימוש גדול ליד המחנה עצמו.
סביב בוכנוואלד היו 136 מחנות משנה (Unterkommandos) בכל תקופת פעולתו – המוכר מביניהם הוא מחנה הריכוז מיטלבאו דורה – כאשר המספר הגבוה ביותר של מחנות משנה שפעלו במקביל היה כ-76 בפברואר 1945. מחנה נוסף היה מחנה הריכוז אוהרדרוף שהיה מחנה הריכוז הראשון ששוחרר על ידי צבא ארצות הברית. המחנות היו פרוסים מדיסלדורף במערב ועד גבול הפרוטקטורט של בוהמיה ומוראביה במזרח. המפעלים היו בשליטת האס אס, בניהול המדינה או שייכים לחברות פרטיות; רובם היו מפעלי חימוש, מחצבות אבן ופרויקטים של בנייה. קציני אס אס נהגו לערוך סלקציות בין עובדי המחנות הללו לעיתים קרובות, והאסירים החלשים מכדי להמשיך לעבוד נשלחו לברנבורג, שם הומתו בבית החולים המקומי, כחלק מתוכנית T4 - אותנסיה. אסירים אחרים הומתו על ידי רופאי אס אס בזריקות רעל.
התקדמות הצבא האדום ממזרח הביאה לחיסולם של מחנות הריכוז וההשמדה שהיו בפולין. הנאצים כפו על אסירי המחנות לצעוד מערבה בצעדות מוות או שנדחסו ברכבות. בוכנוואלד היה אחד היעדים העיקריים להעברת האסירים, והחל מ-1944 הועברו אליו אלפי יהודים מאושוויץ, כמו גם משלוחים של צוענים. בוכנוואלד הלך וגדל; מחנה העבודה לנשים בראוונסבריק סופח אליו באותה שנה. מאידך, מחנה העבודה דורה-מיטלבאו, שהיה אחד ממחנות הלוויין של בוכנוואלד גדל עד כדי כך שהפך למחנה עצמאי. חלק מן האסירים שהגיעו, בעיקר יהודים, שוכנו במחנה ארעי שנבנה מצפון למחנה, ונקרא "המחנה הקטן"; במחנה זה שוכנו האסירים ללא תנאי מחיה מינימליים, ברעב וללא מחסה, ומספר הנספים בו היה גדול. ב-1945 היה בוכנוואלד מחנה הריכוז הגדול ביותר בגרמניה, ובו כ-110,000 אסירים; סגל המחנה מנה כ-6,300 סוהרים ו-530 סוהרות.
מבנה המחנה.
במחנה היו שני חלקים עיקריים. חלקו הצפוני היה מחנה הריכוז, ובו שוכנו האסירים, וחלקו הדרומי היה מיועד למגורי האס אס, למוסכים ובתי מלאכה, למפעלי תעשייה, וכדומה. שני חלקי המחנה נבנו משני עבריו של שביל קדום שנסלל במאה ה-18, המוביל לטירת אטרסברג, ממזרח למחנה.
מחנה הריכוז.
ליד הכניסה למחנה עמדה תחנת רכבת, שהופעלה החל מ-1943. מסילת הרכבת נבנתה על ידי האסירים, ונועדו בתחילה להעברת חומרי גלם וציוד למפעלי התעשייה במקום. מאוחר יותר שימשה להבאת אסירים למחנה, במיוחד כאשר החל פינוי המחנות במזרח ועשרות אלפי אסירים הובאו לגרמניה. שביל הכניסה למחנה נקרא בפי האסירים Carachoweg, "הדרך לעזאזל"; המילה Caracho היא במקורה ספרדית, והשם ניתן על ידי אסירים מספרד שנשבו במלחמת האזרחים ונכלאו בבוכנוואלד.
הכניסה למחנה הייתה דרך מבנה הכניסה, שנבנה ב-1937. זו הייתה הכניסה היחידה למחנה. אגפו המערבי של המבנה היה מיועד לקצין האס אס שפיקד על המחנה, ואילו האגף המזרחי נקרא בפי האסירים "הבונקר", ובו היו חדרי מעצר וחקירות, ובו עונו אסירים והוצאו להורג. השער עצמו היה עשוי מברזל יצוק, בדומה למילים: העבודה משחררת בפתח מחנה ההשמדה אושוויץ, בפתח מחנה בוכנוואלד היו חקוקות המילים הגרמניות: "Jedem das Seine"; מילים אלה הן תרגום של המשפט הלטיני "Suum cuique" - "לכל אחד המגיע לו". (בפרוסיה הופיעו מילים אלו על עיטור האבירות הגבוה ביותר, ומשמעותן הייתה "לכל אחד על פי מעלותיו"); בכניסה לבוכנוואלד נהפכה משמעות זו למשמעות לעגנית וצינית: לכל אחד המגיע לו. מעבר לשער היה מגרש המסדרים, שבו כונסו האסירים מדי בוקר וערב לספירה. המסדרים ארכו לעיתים שעות רבות, על פי גחמותיהם של אנשי האס אס. במגרש המסדרים נערכו הוצאות להורג והלקאות פומביות; במגרש נקבעו אבנים ועליהן סימון המיקום שבו היה על האסירים מהקבוצות השונות שבמחנה לעמוד. לאחר המסדר יצאו האסירים לעבודה, לקול נגינתה של תזמורת המחנה.
המבנים שבהם שוכנו האסירים, הבלוקים, נבנו בטורים, שהיו מסודרים במעין חצי גורן מול מגרש המסדרים והשער. הבלוקים היו צריפי עץ ארוכים ונמוכים: אורכם היה 53 מטרים ורוחבם 8 מטרים. היו כ-30 בלוקים כאלה, ובכל אחד מהם שוכנו בין 180 ל-250 אסירים. 15 מבלוקים היו בעלי שתי קומות. אסיר שהובא למחנה הוכנס בתחילה למבנה נמוך שהיה ממוקם בפינה הצפון-מזרחית של המחנה. במבנה זה גולח שערם של האסירים והם עברו חיטוי ומקלחות. משם הועברו האסירים דרך מנהרה למחסן, בו נלקחו מהם בגדיהם, וניתנו להם מדי האסיר.
ממזרח למגרש המסדרים עמד מבנה הכבשן, הקרמטוריום, שהוקם ב-1940. עד אז נשלחו גוויות האסירים שמתו או נרצחו במחנה לשריפה בכבשן של העיר ויימאר הסמוכה.
בכבשן נערכו גם הוצאות להורג. הכבשן הופעל בידי אסירים מן המחנה, שהתגוררו במבנה צמוד לכבשן. במרתף הכבשן היה אגף לפתולוגיה, שבו נבזזו גופות המומתים: שערות, שיני זהב, וכדומה. גופות וחלקי גופות, כמו עצמות ועור, שימשו כמוצגים רפואיים, כמזכרות ואף כחומר גלם למוצרים שונים.
סמוך למבנה הכבשן היה אתר מחנה האוהלים שהוקם בתחילת המלחמה. בשלב מאוחר יותר מוקמו בו בתי מלאכה. בצידו המערבי של מגרש המסדרים הוקמו מבנים ארעיים שבהם נכלאו היהודים שהובאו למחנה אחרי ליל הבדולח.
ממערב למגרש המסדרים הייתה קנטינה, מעין חנות שבה היו יכולים אסירים מסוימים, מועדפים, לרכוש מצרכים שונים שיוצרו במחנה או הובאו עבורם. במרתף הקנטינה היה בית מלאכה שבו יוצר סבון מבעלי חיים. מרתף זה שימש מאוחר יותר כבית מלאכה סודי עבור המחתרת במחנה.
מצפון למחנה האסירים נבנה בסוף 1942 מחנה מאסר נוסף, שנקרא "המחנה הקטן". המחנה הופרד ממחנה האסירים בגדר תיל, ומטרתו המקורית הייתה להוות מחנה הסגר; נכלאו בו אנשים שהובאו מאזורי הכיבוש הגרמניים, על מנת שיהוו עובדי כפייה. הם הוחזקו בהסגר למשך כמה שבועות, ואז הועברו למחנות המשנה. בתחילת 1945 החלו להגיע לבוכנוואלד משלוחים המוניים של אסירים ממחנות אושוויץ וגרוס-רוזן, כאשר אלה פונו ממזרח למערב, עם התקדמות הצבא האדום. האסירים המפונים שוכנו בתנאים קשים מאוד במחנה הקטן, ללא אוכל, ללא תנאי הגיינה בסיסיים, ועם הגנה מינימלית מתנאי החורף הקשה. המחנה הקטן היה למעשה מחנה מוות בפני עצמו.
מחנה האסירים היה מוקף כולו בגדרות תיל, וגדר חיצונית בה זרם חשמל במתח 380 וולט. סביב הגדרות היו 23 מגדלי שמירה ודרך סיור, שבה סיירו תמיד שומרים, אנשי האס אס. שומרי המחנה היו, כבכל המחנות, אנשי טוטנקופפוורבנדה, יחידת גולגולת המת (SS-Totenkopfverbände).
מחנה האס אס.
מחנה האס אס, היה מדרום למחנה האסירים. מבני האס אס היו בנויים במעין חצי גורן, שהייתה פתוחה לדרום, למגרש מסדרים. מחנה האס אס בבוכנוואלד כלל את בית המלאכה של האס אס, שבו יוצרו פריטים שונים עבור הארגון, וכן מחנה אימונים של יחידת גולגולת המת. סביב מחנה האס אס היו כמה מפעלי תעשייה, שבהם הועבדו אסירי המחנה, וממערב למחנה זה הייתה מחצבה, שגם בה עבדו האסירים עבודת כפייה; העבודה במחצבה הייתה קשה ואכזרית במיוחד, ואסירים רבים נרצחו בה. בצפון המחנה הייתה אורווה שנבנתה עבור סוסיו של מפקד המחנה הראשון, קארל קוך; ב-1941 הוסבה האורווה לאתר הוצאה להורג, שבו נורו שבויי מלחמה סובייטיים.
ב-1944 הוקם באזור האס אס מתחם מיוחד, שנועד לכליאת אסירים פוליטיים גרמניים חשובים. באוגוסט 1944 נרצח במתחם זה ארנסט תלמאן, יושב ראש המפלגה הקומוניסטית של גרמניה, שהיה כלוא במחנה כמה שנים.
ב-1938 הוקם בפקודת מפקד המחנה, קארל קוך, אזור מנוחה ושעשועים ממזרח למבנה השער. האזור נועד עבור אנשי האס אס ובני משפחותיהם ובמרכזו היה גן חיות. גן החיות היה סמוך לגדר מחנה האסירים, ואלו היו יכולים לראות את החיות שהיו בו: קופים ודובים. במקום היו גם כלובים לבזים, וכן מזרקת מים. בשלבים מאוחרים של המלחמה שימש גן החיות גם לכליאת אסירים; לאון בלום הוחזק במשך זמן מסוים בכלובי הבזים, עד שהועבר לדכאו.
מפקדי המחנה.