Da konsentrasjonsleiren Bergen-Belsen ble befridd av de allierte i april 1945, ble Klein arrestert, og etterhvert ført til Lüneburg for å stilles for retten i Belsenprosessen. I retten fikk Klein spørsmålet om hvordan han kunne rettferdiggjøre sine gjerninger i egenskap av lege. Klein svarte: «Legeeden anmoder meg å fjerne en koldbrannsinfeksjon fra et menneskes kropp. Jødene er koldbrannsinfeksjonen på menneskehetenes kropp. Derfor fjernet jeg dem».