2008年9月、アイヒマン拉致作戦に従事したイスラエル諜報特務庁（モサド）の元工作員で、オルメルト政権時に閣僚であったラフィ・エイタンがエルサレム・ポストとのインタビューで語ったところでは、モサドはすでに当時メンゲレがアイヒマンと同じくアルゼンチンのブエノスアイレスに潜伏していることをつかんでいたが、メンゲレを捕まえることによってアイヒマンが逃亡するのを恐れ、メンゲレ拘束には踏み切らなかったという。さらにエイタンによると、モサドは情報提供者をメンゲレと接触させており、彼が不定期にブエノスアイレスに戻り、市内のアパートで妻とともに生活していることまで把握していたという。その時点でモサドはアイヒマンを拘束し彼の身柄を押さえていたが、メンゲレの拘束はアイヒマンをイスラエルへと出国させる段階でリスクになると判断し、この時は逮捕を見送った。アイヒマン逮捕が世界に知れ渡った後、モサドは再びメンゲレが潜伏していると見られるアパートを急襲したが、すでに逃亡した後であった。2年後、モサドはメンゲレがブラジルのサンパウロにいることをつかんだが、再びメンゲレは逃亡し、完全に見失ったという。2007年9月17日、アメリカ合衆国ホロコースト記念博物館はアウシュヴィッツで撮影されたこれまで未公開のアルバムを公表した。その中には、これまで知られていなかったメンゲレが写った写真が8枚含まれている。
メンゲレはパラグアイとブラジルで暮らしたが、自身の日記や会社の同僚によると、追跡の恐怖に怯えており、小さな物音にさえ動揺するほど精神衰弱していたという。1979年、サンパウロ州ベルティオガの海岸で海水浴中に心臓発作によって溺死した。1992年に遺骨からのDNAテストで本人であることが確認された。その後遺体は火葬され、ブラジル政府が保管している。
1949年、戦争犯罪追及を逃れようとする元ナチ党員の多くとともに、メンゲレはアルゼンチンに逃亡し、中絶手術など種々の仕事に就いたのち、母国の富裕な家族の支えで薬品会社の共同経営者になる。1954年、メンゲレは妻・イレーネと離婚し、1956年には変名でドイツを訪れ、1958年に弟・カールの未亡人・マルタと再婚した。なお、イレーネとの離婚の際、離婚手続きを行うためにドイツ大使館に出向いて書類に本名で記載している。この書類とともに提出された写真が戦後公式記録に残る唯一の写真となった。彼女と息子はメンゲレに会うためにアルゼンチンへ移る。1960年のアドルフ・アイヒマン逮捕以降、イスラエルの追及を逃れるためにチリのビジャ・バビエラなど、南米諸国を転々とする彼を追い詰めようと国際逮捕状が出されるなどの国際的な捜査が行われた。しかしドイツ人コミュニティやこれらの政府の助けにより、様々な名で隠れ住んだ彼は逮捕されることなく戦後35年間を生き延びた。メンゲレが1960年代に訪れていたカンディド・ゴドイというブラジルの村では、ナチスの主張する「アーリア人的特徴」を備えた双子が次々に生まれる現象が起きている。この村では1960年代にメンゲレ風の医者に薬を提供された証言が残っており、実際にこうした現象が起きていることからメンゲレの実験が成功したとみる学者もいる。だが、孤立され比較的に近親交配率が高い小さな村で双子が多く生まれるのはカンディド・ゴドイだけではなく、しかもこの村で双子が生まれる高い確率は1990年代までも続いていたため、メンゲレが直接関係していた可能性は薄いとブラジルの学者は主張している。
1945年1月17日、ソ連赤軍がアウシュヴィッツ収容所を解放する直前、メンゲレはグロース・ローゼン強制収容所へ移り、さらにベルリンへ移った。ドイツ敗戦後は国防軍兵士になりすまし、陸軍病院部隊に偽名で紛れ込むが、ミュンヘン近郊でアメリカ軍の捕虜となった。しかし、本来SS隊員は負傷した時のために腕に血液型の刺青を彫ってあるところ、メンゲレはその刺青をしていなかったため、アメリカ軍はメンゲレがSS隊員だと気づかずそのまま解放した。その後、ドイツ南部のマンゴルディングの村に身を潜め、フリッツ・ホルマンの偽名を用い農家の住み込みとして働く。この時、ニュルンベルク裁判では同僚であったカール・ゲープハルトらが被告として出廷しており、この裁判でメンゲレの名前も何度か挙げられていたが、連合軍側ではメンゲレは既に死んだものとみなしていた。この「医者裁判」によりゲープハルトら7名は1948年に処刑されている。
11代境川（後の10代出羽海）の勧誘を受け高校を1年途中で中退し、出羽海部屋に入門。1993年11月場所に初土俵を踏んだ。入門前はブラスバンド部の所属であり運動経験はほぼ無かったものの「体が大きかった。誰でもできる仕事じゃなく自分にしかできないことがしたかった」という理由で入門を決意した。長身の懐の深さを生かした四つ相撲で番付を上げて行った。1999年3月場所には西幕下10枚目で幕下優勝を果たし、翌5月場所に十両に昇進した。この頃から体重が増えだし、200kgを超えた時期もあった。十両に定着しかけたが2000年1月場所に幕下に陥落した。1年以上幕下に低迷していたが、2001年7月場所に十両に復帰すると勝ち越しを続け、2002年3月場所に新入幕を果たした。しかし初日の朝稽古中に右膝を故障。その場所を全休せざるを得なくなった（初日は不戦敗）。幕内はこの1場所のみ。その後番付を幕下まで落とし低迷したが、2003年11月場所で十両に復帰。しかし2004年3月場所10日目の若光翔戦、土俵際で相手をうっちゃろうとした際に左膝蓋腱を断裂。5場所連続全休で西序二段52枚目まで番付を下げ、2005年3月場所で復帰したが、2番相撲で負傷しまたも途中休場。5月場所には遂に若ノ城の西序二段79枚目を超える、西序二段90枚目まで陥落し幕内経験者の最低地位記録を更新してしまった。そこから這い上がり幕下まで番付を戻し、十両が見える地位まで番付を戻すことになった。2007年から2012年にかけては幕下中位から下位を主戦場としていたが、2013年に入ってから時折三段目に陥落するなど衰えが目立ち、ついに2015年1月場所を最後に引退を表明。引退に際して「幕内に戻りたかったが、体が限界だった。完全燃焼したので悔いはない」と話した。幕内力士で、幕内出場0は兼六山鉄太郎以来で、昭和以後で幕内力士として番付に載りながら本場所で相撲を取れなかった力士は鳥羽の山のみであった。現役中に調剤事務の資格を通信講座で取得しており、1月25日に断髪式が行われたあと、2月1日からは浅草橋（東京都台東区）の調剤薬局に勤務している。