Operaatio ÜBERMENSCH sai alkunsa vuoden 1936 Berliinin olympialaisten jälkeen. Kisojen oli tarkoitus osoittaa kansallissosialistisen järjestelmän ja sen rotuopin ylivertaisuus, mutta erityisesti Jesse Owensin neljä kultamitalia tekivät tästä tavoitteesta kiusallisen epäonnistumisen. Karotechian piirissä johtopäätös oli toinen kuin puolueen propagandassa: yli-ihmistä ei ollut löydettävissä. Se oli rakennettava.
Ohjelman johtoon valittiin fiktiivinen nuori saksalainen lääkäri, joka oli Karl Gebhardtin oppilas. Gebhardt oli kirurgi ja urheilulääkäri sekä vuoden 1936 olympialaisten lääkinnällisen organisaation johtavia henkilöitä. Hänen Hohenlychenin klinikkansa oli samalla merkittävä urheilulääketieteen keskus. Fiktiivinen lääkäri oli työskennellyt Gebhardtin alaisuudessa ja omaksunut tämän piirissä kehitettyjä ajatuksia urheilulääketieteestä, kuntoutuksesta ja ihmisen fyysisen suorituskyvyn mittaamisesta.
Berliinin jälkeen Karotechia lähetti Gebhardtin oppilaan Suomen Lappiin jatkamaan tutkimuksiaan kaukana Saksan yliopistoista ja tavallisen sotilaslääketieteen valvonnasta. Olympialaisissa alkanut suorituskyvyn tutkimus muuttui vähitellen ohjelmaksi, jossa tavoitteena ei enää ollut urheilijan valmentaminen vaan ihmisen fysiologisten rajojen ylittäminen.
Sodan aikana Lapin vankileireistä muodostui Karotechialle koekenttä. Vangeilla tutkittiin kylmän, nälän, uupumuksen ja pitkäkestoisen fyysisen rasituksen vaikutuksia. Pervitiniä ja muita stimulantteja käytettiin suorituskyvyn ylläpitämiseen samalla kun seurattiin veren hemoglobiinia, hematokriittia, punasolujen määrää, palautumista ja hapenkuljetuskykyä. Karotechian tavoitteena ei ollut sairauksien hoitaminen vaan ihmisruumiin fysiologisten rajojen järjestelmällinen siirtäminen.
Petsamossa tutkimus siirtyi seuraavaan vaiheeseen. Vuorilinnoituksen kenttäsairaala tarjosi paikan, jossa vankikokeista saatuja tuloksia voitiin soveltaa sotilaisiin. Stimulantteja, veren tilavuuden manipulointia, kylmäaltistusta, ravitsemusta ja palautumista yhdistettiin ohjelmaksi, jonka tarkoituksena oli tuottaa pohjoisissa oloissa tavallista ihmistä kestävämpi sotilas.
Karotechian asiakirjoissa tavoitetta kutsuttiin nimellä Übermensch. Termillä ei tarkoitettu enää pelkästään ideologista ihannetta vaan mitattavaa fysiologista tilaa: ihmistä, joka kykeni marssimaan pidempään, toimimaan kylmemmässä, tarvitsemaan vähemmän lepoa ja säilyttämään toimintakykynsä siellä, missä tavallinen sotilas romahti.
Sodan päättyessä ohjelma ei ollut saavuttanut tavoitettaan. Sen tutkimusaineisto, mittaustulokset ja osa henkilökunnasta kuitenkin katosivat Petsamosta vetäytyvien saksalaisten mukana.
