ב-27 במרס 1943 יצא השילוח החמישי מסלוניקי ובו 2,800 יהודים. הם גורשו לאושוויץ-בירקנאו, לשם הגיעו ב-3 באפריל 1943. מכלל המגורשים הוכנסו למחנה 334 גברים שקיבלו את המספרים 112307–112640, ו-258 נשים שקיבלו את המספרים 39964–40221. יתר 2,208 היהודים נרצחו בתאי הגזים מיד עם הגיעם. ידוע על שלוש נשים ששרדו בבלוק הניסויים 10 באושוויץ, בהן פלומבה בנשוע (Palomba Bensoa) שהייתה בשילוח זה. היא עברה ניסויים רפואיים מידי ד"ר סמואל (Samuel) וד"ר קלאובר (Klauber) ונשארה בבלוק 10 עד ינואר 1945.