In de zomer van 1943 kwam een verzetsgroep tot stand in het kamp onder leiding van Leon Feldhendler en Alexander Petsjerski, leden van het Sonderkommando. Deze groep organiseerde een opstand op 14 oktober 1943, waarbij tien Duitsers, twee Volksduitsers en acht trawniki's werden gedood. Circa driehonderd gevangenen wisten het kamp te ontvluchten, maar de meesten kwamen om bij de klopjacht die daarop volgde. De meeste Joden die in het kamp waren achtergebleven werden gedood. In november kwam ten slotte het bevel de nog resterende dertig Joden dood te schieten, en aldus geschiedde. Over deze ontsnapping is de film Escape from Sobibor gemaakt.
Na de opstand besloten de Duitsers het kamp op te heffen. Er werden dertig Joden uit Treblinka gehaald om het vernietigingskamp te slopen. Na de sloop werden ook deze mensen doodgeschoten.
Toen in de zomer van 1944 het gebied rond Sobibór werd bevrijd door Sovjets en Polen werden in de omgeving nog ongeveer vijftig Joden aangetroffen. Zij hadden zich schuil gehouden, of hadden zich aangesloten bij groepen partizanen.
Uit de negentien transporten met 34.313 Joden die vanuit Kamp Westerbork werden gedeporteerd hebben slechts achttien mensen de oorlog overleefd. Twee vrouwen die vanaf het transport van 6 april 1943 als "Arbeithäftlinge" waren te werk gesteld overleefden de opstand en ontsnapping. Van de ongeveer duizend mensen die direct na aankomst in Sobibór naar andere kampen waren doorgestuurd werden niet meer dan dertien vrouwen en drie mannen uiteindelijk bevrijd na twee jaar op verschillende plaatsen als dwangarbeiders te werk gesteld te zijn geweest. De dertien vrouwen waren uit het transport van 10 maart 1943 afkomstig. De drie mannen kwamen met de treinen van respectievelijk 17 maart, 11 mei en 1 juni 1943 in Sobibór aan.
Van de kinderen en jongeren tot zestien jaar oud, die 5, 6 en 7 juni in Kamp Vught geselecteerd werden is het overgrote deel ook in Sobibór terechtgekomen, waar zij vrijwel direct na aankomst vergast werden. Ook Philip Slier, bekend om zijn brieven vanuitRijkswerkkamp Molengoot, en zijn ouders kwamen via Kamp Vught in Sobibór terecht en zijn er vergast.
