Pada tahun 1934 Bouhler diangkat sebagai ketua Führerkansliet di Berlin. Pada tahun 1939 ia menggagas program eutanasiaJermanAksi T4. Bersama dengan dr. Karl Brandt dll, ia telah mengorganisasi pembunuhan massal 70.000 orang sakit jiwa, orang cacat, dll dengan berbagai cara. Bouhler juga memimpin program Kindereuthanasie, yang melaksanakan pembunuhan atas anak-anak. 2 orang rekan yang bekerja bersamanya dalam program ini adalah Leonardo Conti dan Viktor Brack.
Segera setelah penyerahan Jerman pada bulan Mei 1945 Bouhler dan istrinya bunuh diri.