Quelques semaines avant l'ouverture du Procès de Nuremberg, il est nommé le 5 novembre 1945 par le Tribunal en qualité d'expert français au sein de la Commission médicale internationale composée d'experts russe, britannique, américain et français. La Commission conclu à l'unanimité, le 7 novembre, que l'accusé Gustav Krupp est médicalement inapte à suivre le procès. Dès 1947, le professeur Piédelièvre participe à l’écriture du code de Nuremberg, texte fondateur de la protection de la personne humaine dans le domaine de l’expérimentation biomédicale.