Neuengamme concentration camp
1943年12月15日、クラインはアウシュヴィッツ＝ビルケナウ強制収容所に着任する。最初に与えられた任務はビルケナウの女性収容所付医師で、後にジプシー収容所付医師となる。医師だったクラインは、しばしば収容者の選別にも参加した。1944年12月、ノイエンガンメ強制収容所に異動となり、また1945年1月にはベルゲン・ベルゼン強制収容所に移った。クラインは所長ヨーゼフ・クラーマーSS大尉と共に最後まで収容所に残り、イギリス軍に対して収容所を降伏させた。クラインは投獄され、放置されていた死体の埋葬を手伝わされた。この頃、英第5軍撮影部隊はよく知られているクラインの写真及び映像を撮影している。