W niewoli radzieckiej 17 stycznia 1945, dzień po rozpoczęciu odwrotu z Warszawy na czele swojej kompanii, Hosenfeld dostał się po krótkiej potyczce do niewoli radzieckiej w okolicach Błonia. Z obozu przejściowego został w maju 1945 przeniesiony do obozu dla oficerów w Mińsku, gdzie był przetrzymywany w odosobnieniu przez sześć miesięcy i trzykrotnie przesłuchiwany przez NKWD jako podejrzany o prowadzenie działalności wywiadowczej przeciwko ZSRR. Po powrocie do głównej części obozu pod koniec 1945 jego zdrowie poprawiło się i mógł pisać listy do rodziny. Jego żona zwróciła się o pomoc do byłego więźnia obozu koncentracyjnego i komunisty Karla Hörlego, który przewodniczył miejscowemu Stowarzyszeniu Ofiar Prześladowanych przez Reżim Nazistowski i w październiku 1947 interweniował na rzecz Hosenfelda u władz Niemieckiej Republiki Demokratycznej. W 1946 Hosenfeld potajemnie wysłał kartkę z listą osób, którym pomógł podczas wojny. W lipcu 1947 przeszedł poważny wylew, po którym mimo udzielonej bezzwłocznie opieki medycznej cierpiał na dalsze komplikacje zdrowotne.