Gdy klęska III Rzeszy stała się nieunikniona próbował się ukryć, lecz 1 sierpnia 1945 został aresztowany przez Amerykanów. W zamian za zeznania przeciwko swoim byłym przełożonym w trakcie procesu głównych zbrodniarzy hitlerowskich przed Międzynarodowym Trybunałem Wojskowym w Norymberdze, władze amerykańskie odmówiły ekstradycji von dem Bacha do Polski lub ZSRR. 26 stycznia 1946 został przesłuchany przez prokuratora KRN Jerzego Sawickiego. W 1947 roku został „wypożyczony” przez Amerykanów i składał zeznania w Warszawie na procesie gubernatora dystryktu warszawskiego Ludwiga Fischera. W 1949 opuścił areszt, a w 1951 Izba denazyfikacyjna w Monachium skazała go na 10 lat obozu pracy, jednak szybko karę zamieniono na areszt domowy.