Od września 1943 do maja 1944 roku Moll był kierownikiem podobozów Auschwitz, kolejno: Fürstengrube i Gleiwitz I.
W maju 1944 roku powrócił do głównego obozu Birkenau, gdzie został mianowany przez Rudolfa Hössa kierownikiem wszystkich krematoriów. W okresie tym miała miejsce zagłada Żydów węgierskich. Zadaniem Molla był nadzór nad wprowadzaniem ofiar do komór gazowych, a następnie kremacja zwłok zarówno w krematoriach, jak i w specjalnie przygotowanych dołach. Gdy ofiar było zbyt mało by uruchomić krematoria, Moll i inni esesmani (zwłaszcza Erich Muhsfeldt) strzelali Żydom w plecy i następnie wrzucali ich (często jeszcze żywych) do płonących dołów. Moll kierował też pracą żydowskiego Sonderkommanda, zmuszonego do pracy w krematoriach. Podjął się wykonania planu przewidującego zbombardowanie krematoriów Brzezinki z powietrza i zrzucenia za to winy na aliantów. Dzięki działalności polskiego podziemia plan ten nie doszedł do skutku.