Το μεγαλύτερο έγκλημα του πολέμου, ήταν αναμφισβήτητα το Ολοκαύτωμα. Προοίμιο του Ολοκαυτώματος είναι το πογκρόμ της Νύχτας των Κρυστάλλων και το Πρόγραμμα Ευθανασίας T-4, τα οποία οδήγησαν στη συνέχεια στα τάγματα θανάτου και στα στρατόπεδα εξόντωσης τα οποία αποτελούσαν μαζική και κεντρικά οργανωμένη προσπάθεια για την εξόντωση κάθε μέλους των κοινοτήτων που αποτελούσαν στόχο των Ναζί. Κύρια θύματα ήταν οι Εβραίοι, μέσω αυτού που οι Ναζί ονόμαζαν «Τελική Λύση του Εβραϊκού Ζητήματος». Ο αριθμός των θυμάτων του εβραϊκού πληθυσμού που εξοντώθηκε συνήθως προσδιορίζεται στα έξι εκατομμύρια, αν και οι τυπικές εκτιμήσεις από τους ιστορικούς για το εύρος των θυμάτων κυμαίνονται από πέντε εκατομμύρια ως και πάνω από έξι εκατομμύρια. Εκτός από τους Εβραίους, περίπου 220.000 Ρομά και Σίντι θανατώθηκαν στο Ολοκαύτωμα (μερικές εκτιμήσεις φτάνουν ως και τις 800.000), δηλαδή το 25-50% του ευρωπαϊκού τους πληθυσμού. Άλλες ομάδες που κρίθηκαν «φυλετικά κατώτερες» ή «ανεπιθύμητες» ήταν στρατιώτες και πολίτες αιχμάλωτοι σε κατεχόμενες περιοχές της Σοβιετικής Ένωσης (περιλαμβανομένων των Ρώσων και άλλων Σλάβων), Πολωνοί , διανοητικά ασθενείς ή σωματικά ανάπηροι, ομοφυλόφιλοι, Μάρτυρες του Ιεχωβά, Ελευθεροτέκτονες, Κομμουνιστές και άλλοι πολιτικοί αντιφρονούντες, συνδικαλιστές, καλλιτέχνες και κάποιοι Καθολικοί και Προτεστάντες κληρικοί που διώχτηκαν ή θανατώθηκαν. Αν συνυπολογιστούν και αυτές οι πληθυσμιακές ομάδες, ο αριθμός των θυμάτων ανεβαίνει σημαντικά. Οι εκτιμήσεις τοποθετούν το συνολικό αριθμό θυμάτων του Ολοκαυτώματος από 7 έως και 26 εκατομμύρια ανθρώπους.