Proces Lölgena oraz jego zastępcy z okresu służby w Bydgoszczy - Horsta Eichlera - rozpoczął się w Monachium w marcu 1966. Prokuratura zarzucała obu oskarżonym spowodowanie w akcjach eksterminacyjnych w Bydgoszczy śmierci w sposób podstępny i z niskich pobudek 349 osób, w tym prezydenta miasta Leona Barciszewskiego. Lölgena obciążały w szczególności jego własne raporty z jesieni 1939 oraz - w pewnym stopniu - zeznania Eichlera. Oskarżony nie zaprzeczał, że brał udział w akcji likwidacji polskiej inteligencji. Bronił się natomiast twierdząc, iż jako wierzący katolik wzdragał się przed popełnieniem morderstwa, lecz musiał ustąpić, gdy jego przełożony, dr Rudolf Tröger, zagroził mu wysłaniem do obozu koncentracyjnego w razie niewykonania rozkazu. Na świadków obrony powołano m.in. zastępcę szefa kadr prezydium policji w Gdańsku oraz dowódcę bydgoskiego Selbstschuztu, Josefa Meiera ("krwawego Meiera"), którzy potwierdzili zeznania Lölgena. Meier zeznał przy tym fałszywie, jakoby w Okręgu Rzeszy Gdańsk-Prusy Zachodnie dochodziło do aresztowań oficerów, którzy odmawiali wykonania rozkazu likwidacji Polaków.