Krematorium I funkcjonowało od 15 sierpnia 1940 roku do lipca 1943 roku. Największe pomieszczenie w tym budynku przeznaczono na kostnicę. Jesienią 1941 roku zaadaptowana została na pierwszą prowizoryczną komorę gazową. Esesmani zabili w niej przy użyciu
cyklonu B tysiące nowo przywiezionych Żydów, a także kilka grup radzieckich jeńców wojennych.
W komorze gazowej ginęli także więźniowie wyselekcjonowani ze szpitala jako nie rokujący nadziei na szybki powrót do pracy. Rozstrzeliwano tu także Polaków skazanych na śmierć przez niemiecki sąd doraźny.
Po utworzeniu w Auschwitz II-Birkenau dwóch następnych prowizorycznych komór gazowych tzw. czerwonego i białego domku (wiosną i latem 1942 roku) władze obozowe przeniosły tam akcje masowego mordowania Żydów i stopniowo zaprzestały używania pierwszej komory gazowej.
Po ukończeniu w Auschwitz II-Birkenau budowy 4 krematoriów z komorami
gazowymi, w lipcu 1943 roku zaprzestano spalania zwłok w krematorium I. Budynek wykorzystano najpierw na magazyn,
a później przeznaczono na schron dla esesmanów. Piece, komin oraz niektóre
ściany zostały rozebrane, a otwory w stropie przez które esesmani wrzucali
cyklon B zamurowano.
Po wojnie Muzeum dokonało częściowej rekonstrukcji niektórych elementów. Odtworzono między innymi komin i dwa piece wykorzystując oryginalne elementy, a także otwory w stropie komory gazowej.
