W początkach 1943 Sorge kierował organizacją wydziału zajmującego się pracą przymusową więźniów w obozie Herzogenbusch. W lecie 1943 skierowany został pod rozkazy Wyższego Dowódcy SS i Policji w regionie Ostland w okupowanej Łotwie. Początkowo brał tu udział w walkach z partyzantami. Od grudnia 1943 natomiast był komendantem obozu pracy Riga-Spilve, skąd pod koniec stycznia 1944 przeniesiono go na identyczne stanowisko do obozu pracy w Dondangen (łot. Dundaga). Sorge organizował również częściową ewakuację obozów w Dondangen i Stutthofie. W listopadzie 1944 powrócił do Sachsenhausen, gdzie kierował więźniarskim komandem budowlanym. 28 kwietnia 1945 został aresztowany przez wojska amerykańskie.
Gustav Sorge został osądzony za swoje zbrodnie w 1947 przez radziecki Trybunał Wojskowy w Berlinie w procesie załogi Sachsenhausen. 1 listopada 1947 Sorge skazany został na karę dożywotniego więzienia połączoną z ciężkimi robotami. W ZSRR więziony był do 1956. Został zwolniony na mocy ogólnej amnestii (9 września 1955) jeńców niemieckich ogłoszonej przez Nikitę Chruszczowa. Powrócił do RFN, ale szybko został aresztowany przez władze zachodnioniemieckie. 13 października 1958 stanął przed sądem w Bonn oskarżony o popełnienie rozlicznych zbrodni w obozie Sachsenhausen.