De alliertes bevismateriale mot Ohlendorf vokste i 1945 og 1946. Amerikanske etterforskere var ikke sikre på om de skulle tiltale ham. Sovjetiske myndigheter var interessert i å stille ham for retten, og kunne i henhold til Nürnberg-charteret kreve ham utlevert fordi forbrytelsene ble begått på sovjetisk territorium. Sovjetiske myndigheter sendte aldri noe utleveringskrav. Det avgjørende øyeblikket var ved årsskiftet 1946–1947 da amerikanske etterforskere ledet av Benjamin Ferencz kom over Einsatzgruppenes rapporter i Gestapo-hovedkvarteret i Berlin. Ohlendorf og de andre lederne ble i praksis tiltalt for til sammen over 1 million mord. Ohlendorfs beskrev som vitne i hovedprosessen i Nürnberg utførlig massedrapene utført av Einsatzgruppene og tilsvarende drapsskvadroner. Vitnemålet sjokkerte tilhørerne og forsterket tiltalepunktet om forbrytelser mot menneskeheten i den etterfølgende Einsatzgruppeprosessen der Ohlendorf var hovedtiltalt. De overveldende bevisene preget Einsatzgruppeprosessen. Rapporten fra Einsatzgruppene (funnet av Ferencz sent i 1946) var detaljerte og listet opp steder, datoer og antall drepte. Ferencz fortalte at han sluttet å summere tallene da han hadde nådd 1 million drepte.