Pfannenstiel był z Kurtem Gersteinem w obozie koncentracyjnym w Bełżcu w sierpniu 1942 r., podczas którego był świadkiem spartaczonego zagazowania Żydów ze Lwowa, epizod ten Gerstein zawarł w później nazwanym Raporcie Gersteina, a częściowo potwierdza go relacja podoficera Wehrmachtu Wilhelma Cornidesa. Po 1941 r. Pfannenstiel posiadał stopień SS-Obersturmbannführera. W 1944 roku został awansowany na SS-Standartenführera.
Niezależne zeznania Pfannenstiela na temat tego, czego był świadkiem, różniły się pod pewnymi względami od zeznań Gersteina, ale mimo to dodawały pewnej dozy prawdziwości, ponieważ obaj byli tam tego dnia i byli świadkami gazowania. W zeznaniu Wilhelma Pfannenstiela złożonym przed sądem w Darmstadt 6 czerwca 1950 r. czytamy:
Podczas wprowadzania Żydów pomieszczenia były oświetlone światłem elektrycznym i wszystko przebiegało spokojnie. Kiedy jednak zgaszono światło, wewnątrz rozległy się głośne krzyki, które następnie stopniowo ucichły. Gdy tylko wszystko ucichło, otworzono drzwi w ścianach zewnętrznych, wyniesiono zwłoki i po przeszukaniu w poszukiwaniu złotych zębów ułożono je w jednym z rowów. – Wilhelm Pfannenstiel
Pfannenstiel mógł być również współwinny przeprowadzania eksperymentów medycznych. SS-Hauptsturmfuehrer (kapitan) Sigmund Rascher, lekarz skazany za popełnienie zbrodni wojennych w Dachau, napisał do niego w sprawie wcześniejszej korespondencji dotyczącej wykorzystywania więźniów jako ludzkich królików doświadczalnych. List ten został przedstawiony jako dowód w procesie lekarza w Norymberdze.
Wysoko szanowny Panie Profesorze, ośmielam się zapytać, czy nadal jest Pan zainteresowany, abyśmy przeprowadzili na ludziach eksperymenty nad zwiększeniem odporności wysokościowej przez podawanie witamin. Badań Naukowych Rzeszy i Szefa Zarządu Gospodarczego Standartenführera SS Wolframa Sieversa …. w celu pozyskania przez Luftwaffe przenośnej komory niskociśnieniowej dla Pana i moich wspólnych eksperymentów… – Sigmund Rascher.