Как сотрудник криминальной полиции Мюнхена до 1933 года, он нанёс немало чувствительных ударов нацистам в годы их подпольной борьбы. После прихода Гитлера к власти стал так же ревностно служить новому режиму, как раньше служил Веймарской республике. Гиммлер обратил внимание на такие его качества, как слепое подчинение дисциплине и профессиональная компетентность. Мюллер не раз подавал заявление о приёме в нацистскую партию, но в течение шести лет получал отказ; членом партии он стал только в 1939 году, что не помешало ему, тем не менее, фактически руководить гестапо с 1935 года. Хороший фильм, но к сожалению плохого качества
Одним из первых дел Мюллера было дело Бломберга—Фрича. Ему принадлежит разработка и осуществление провокационной операции в Глейвице, в которой он отвечал за доставку трупов заключённых концлагерей («консервов») и координацию действий групп эсэсовцев, изображавших немецких пограничников и польских военнослужащих, напавших на таможенный пункт в Хохлиндене. Он руководил расследованием деятельности подпольной организации «Красная капелла». 20 января 1942 года Мюллер находился среди пятнадцати высших нацистских руководителей, присутствовавших на Ванзейской конференции, где принималось решение по еврейскому вопросу.