Han blev taget til fange af amerikanske tropper den 9. maj 1943 nær slutningen af den nordafrikanske kampagne. Kampagnen i Nordafrika sluttede syv dage senere, den 16. maj 1943, da aksemagternes styrker (hovedsageligt tropper fra Nazityskland og fascistisk Italien) blev tvunget til at trække sig tilbage til det sydlige Italien.
I et afgørende nederlag. Bülowius sluttede sin karriere i den tyske Heer komponent ved at begå selvmord den 27. marts 1945 i krigsfangelejren Camp Forrest i Coffee County, Tennessee, USA. Han er begravet på Chattanooga National Cemetery i Chattanooga, Tennessee, USA.