Ponieważ jednak w okupowanych Niemczech sprawy dotyczące zbrodni w obozach koncentracyjnych znajdowały się pod jurysdykcją trybunałów alianckich, niemieccy śledczy nie podjęli tego wątku. Nie zdołali mu także udowodnić współudziału w mordowaniu osób psychicznie chorych. W konsekwencji śledztwo zostało umorzone, a Hirtreitera ponownie wydano w ręce władz okupacyjnych. Wkrótce amerykański sąd denazyfikacyjny wymierzył mu karę 10 lat ciężkich robót za współudział w zamordowaniu około 4–5 tys. Żydów w obozie w Treblince.
W lipcu 1948 roku w jednej z frankfurckich gazet ukazał się artykuł na temat skazania Hirtreitera przez sąd denazyfikacyjny. Stało się to bezpośrednim impulsem do wszczęcia przez zachodnioniemiecką prokuraturę śledztwa w sprawie zbrodni, które popełnił w Treblince (od 1948 roku niemieckie sądownictwo było już uprawnione do rozpatrywania tego typu spraw). W trakcie procesu wystąpiło w charakterze świadków dwóch ocalałych więźniów: Abraham Bomba i Szyja Warszawski. Wyrokiem z 3 marca 1951 roku sąd we Frankfurcie nad Menem uznał Hirtreitera za winnego skatowania i zabicia dwóch żydowskich więźniów, przy których znaleziono ukryte pieniądze.