Po zakończeniu wojny Witteler został schwytany przez aliantów, a następnie postawiony w stan oskarżenia przed amerykańskim Trybunałem Wojskowym wraz z innymi członkami Dachau. Został uznany za winnego współudziału w zbrodniach (między innymi w pseudoeksperymentach medycznych) dokonywanych w obozie i skazany na karę śmierci przez powieszenie. Jednak podczas postępowania rewizyjnego na jego korzyść złożone zostały zeznania kilku prominentnych więźniów Dachau, w tym Martina Niemöllera. Wyrok śmierci zamieniono więc na karę 20 lat pozbawienia wolności. Witteler opuścił więzienie dla zbrodniarzy wojennych w Landsbergu 13 marca 1954.