Kremer interesował się zmianami poszczególnych narządów w różnych chorobach, np. w chorobie głodowej. Prowadził w KL Auschwitz badania nad zmianami powstałymi w organizmie ludzkim na skutek głodu, szczególnie nad zanikiem brunatnym wątroby (braune Atrophie). Wybierał chorych w różnych okresach choroby głodowej, kazał ich fotografować, a następnie zabijać wstrzyknięciem fenolu, co wykonywał podoficer sanitarny SS. Następnie ze świeżych zwłok usuwano wątrobę, śledzionę i trzustkę, z których sporządzano odpowiednie preparaty.
Liczbę ofiar takich eksperymentów trudno określić. W latach 1899–1945 Kremer pisał pamiętnikOświęcim w oczach SS, wyd. 4, Katowice: KAW, 1985, rozdz. „Pamiętnik Johanna Paula Kremera”, s. 175–247., w którym codziennie notował swoje przeżycia i przemyślenia. Podczas aresztowania w brytyjskiej strefie okupacyjnej trafił on w ręce aliantów i poważnie obciążył Kremera, stanowiąc niezaprzeczalny dowód jego winy. Dzięki jego analizie udało się ustalić, że brał on 14 razy udział w gazowaniu ludzi w obozie. Oprócz tego brał aktywny udział w selekcjach i masowych egzekucjach.
Po wojnie W pierwszym procesie oświęcimskim 22 grudnia 1947 został skazany przez Najwyższy Trybunał Narodowy w Krakowie na karę śmierci. Karę tę zamieniono na dożywocie, a w 1958 r. Kremer odzyskał wolność.