Han ble smuglet inn i det han trodde var konsentrasjonsleiren Belzec, og tok seg ut av leiren igjen. Laqueur skriver at Karski besøkte et verksted i nærheten av Belzec og ble fortalt at Belzec var en transittleir (ikke utryddelsesleir). Ved hjelp av bestikkelser fikk han uniform som ukrainsk vakt og passerseddel, og gikk inn i leiren gjennom en sideinngang uten å vekke mistanke. I leiren så han «galehuset» med hauger av lik som ble kjørt ut av leiren for å bli brent. Selve gasskammeret var omgitt av en mur og ikke tilgjengelig for ham. En tannlege i undergrunnsbevegelsen sprøytet saltvann inn i Karskis kjever slik at de hovnet opp som etter en operasjon, noe som ga ham påskudd for ikke å snakke. Senere kilder oppgir at han hadde vært i Izbica, en transittleir mellom Lublin og Belzec. Fangene i Izbica-leiren ble sendt videre til Belzec og Sobibor for å bli drept. Fanger i stort antall ble trolig avlivet også i Izbica. Jødene Karski så i Izbica var trolig deportert fra Tsjekkoslovakia. Det var trolig i Izbica han fikk kjennskap til at gasskammer ble brukt til avliving.