Менгеле хотел найти способы получить господствующую расу: свободную от болезней и способную передавать лучшие арийские черты. За два года в Освенциме он изучил 1500 пар близнецов. Другие офицеры называли их «детьми Менгеле».
Исследования начались с перевода детей в барак № 14, лагерь F — «лагерь близнецов». Там Йозеф раздевал их догола, фотографировал, тщательно измерял и записывал все возможные физические характеристики. Затем шприцем брал у них кровь из вены на анализы, а специальной иглой — спинномозговую жидкость. Позже он провел серию отвратительных экспериментов, которые в итоге положили конец евгенике. Когда Менгеле обнаружил, что один из близнецов хорошо поет, а другой нет, он прооперировал их голосовые связки; один из братьев в итоге перестал говорить. Он заставлял девочек-близнецов заниматься сексом с мальчиками-близнецами, чтобы посмотреть, родятся ли у них близнецы. Чтобы искусственно создать арийские черты, вводил синий краситель детям в глаза, пытаясь создать нордический цвет глаз. Многие от этого слепли. Он взял горбатого ребенка и соединил вены на его запястьях с венами его брата-близнеца; затем сшил их спина к спине. Таким образом Менгеле хотел проверить, передастся ли уродство позвоночника от одного ребенка другому. После операции дети не переставая кричали от ужаса. Их мать сумела достать смертельную дозу морфина и убила обоих. В какой-то момент Менгеле решил, что двое близнецов-цыган больны туберкулезом. А когда другие немецкие лагерные врачи с этим не согласились, привел детей в дальнюю комнату, выстрелил им в шею из пистолета и провел вскрытие. «Да, я препарировал их, пока они были еще теплые», — сказал он коллегам, чье мнение относительно болезни подтвердилось. Он заражал детей тифом и туберкулезом, чтобы определить восприимчивость к болезням; проводил переливания крови плохо сочетающихся групп, чтобы посмотреть, что получится. Менгеле пытал детей электрошоком, чтобы увидеть, как долго они смогут выдержать боль. Он сжег заживо 300 детей в открытом огне. Обнаруживая у детей гетерохроматические (разноцветные. Прим. науч. ред.) глаза, убивал их и отправлял глаза Фершуеру в пакетах с грифом «Военные материалы: срочно». Менгеле приказал перевязать грудь кормящей матери, чтобы посмотреть, как долго новорожденный сможет прожить без еды. Он препарировал еще живого годовалого ребенка. Когда кошмар в конце концов закончился, из 3000 детей, попавших в руки страшного доктора, в живых осталось менее 200. Об этом не было никакой научно значимой информации. Йозеф Менгеле и Адольф Гитлер показали, что именно может произойти, если передать евгенику в руки самовлюбленных садистов с абсолютной властью.