Overfor lå en tomt med adressen 701-703 West 63rd Street. Holmes kjøpte tomten, registrerte en fiktiv Hiram S. Campbell som eier, og fikk bygget en treetasjes bygning som nabolaget omtalte som «borgen» hans. I førsteetasjen lå flere butikker. Lenger oppe i huset hadde Holmes kontoret sitt, og ellers innrettet rom til utleie, forhan ville drive hotell under verdensutstillingen i 1893. Men andreetasjen var en labyrint, egnet til helt å forvirre en tilfeldig gjest: Sært vinklede ganger, trapper som ikke førte noen steder, hemmelige rom og dører som bare kunne åpne fra utsiden. Av de 35 rommene i andreetasjen var halvdelen helt vanlige, men mange var uten vinduer og ble lufttette når døren ble stengt. Et rom var fylt av en enorm , med et gassrør innført, så den kunne fungere som gasskammer. Et annet var isolert med jernplater dekket av asbest, og viste rester etter en brann. Politiets teori var at Holmes hadde funnet en måte å antenne gassen, slik at utstrømmingen fra gassrøret fungerte som en gigantisk flammekaster. Noen rom var lydtette, mens andre var unormalt lave under taket, med en lem i gulvet, hvorfra stiger førte ned til mindre rom under. I alle rommene i andreetasjen og i det digre pengeskapet, var gassrørene godt synlige. Gasstilførselen var kontrollert fra et skap i soverommet til Holmes. I dette skapet var det også en elektrisk bjelle som ringte, straks en dør ble åpnet et sted i andreetasjen. En sklie førte fra tredjeetasjen ned i kjelleren. Her ble det funnet hauger av menneskeknokler blandet med knokler fra kyllinger og andre dyr. Politiet silte knokler fra kalkede graver i kjelleren, deriblant et barns ribbein og hoftebein. En tønne inneholdt syre, og flere kvinneskjeletter lå under et disseksjonsbord. Rare maskiner ledet tanken hen på Holmes' teori om at menneskekroppen kan strekkes til to ganger sin normale lengde. En kvinnes fotavtrykk stod etset inn i pengeskapets dør innefra. Avtrykket lot seg ikke vaske bort. Politiet gjettet at Holmes kunne ha tømt syre utover gulvet for å skape en kjemisk reaksjon og forbrenne oksygenet i rommet raskere. En indesperret, barføtt kvinne kunne tråkket i syren, før hun forsøkte å sparke opp døren. Saken ble aldri oppklart.