Dne 7. října 1942 byla Mandlová převelena do tábora Auschwitz II kde vystřídala Johannu Langefeldovou a stala se vrchní dozorkyní přímo podřízenou veliteli tábora Rudolfu Hössovi. Mandlová si oblíbila dozorkyni Irmu Greseovou, kterou povýšila na vedoucí maďarského ženského tábora v Birkenau. Po dobu dvou let se účastnila selekcí a určovala kdo půjde do plynové komory a kdo ne. Poslala odhadem na smrt v plynových komorách půl milionu žen a dětí v Osvětimi I a II.
Za svoji službu byl Mandlová vyznamenána válečným záslužným křížem 2. třídy. V listopadu 1944 byla převelena do tábora Mühldorf (pobočný tábor koncentračního tábora Dachau) a její místo v Osvětimi zaujala Elisabeth Volkenrathová. Na konci války v květnu 1945 z tábora Mandlová uprchla do hor v jižním Bavorsku a posléze do svého rodiště v Münzkirchenu.