После окончания войны скрывался под видом слуги в крестьянском хозяйстве в окрестностях Вены и был арестован советскими следователями 4 августа 1945 года и заключён в полицейскую тюрьму в Вене. Арест был произведён отделом по расследованию военных преступлений полицейского управления Вены. Главой этого отдела был , который в течение долгих лет был заключённым в концлагерях Освенцим, Флоссенбюрг и Маутхаузен. В 1946 году, будучи в заключении, Грабнер заявил: «Я участвовал в убийстве 3 миллионов человек только из-за отношения к моей семье. Я никогда не был антисемитом.» В январе 1947 года во время проверки камеры было обнаружено, что Грабнер готовился к побегу. 12 июля 1947 года был экстрадирован в Польшу. 22 декабря 1947 года Верховным национальным трибуналом в Кракове на Первом освенцимском процессе был приговорён к смертной казни через повешение. 28 января 1948 года приговор был приведён в исполнение в тюрьме Монтелюпих.