1941年11月18日，英国第8集团军再次发起进攻，向班加西迅速挺进。由于轴心国的海上运输损失严重，部队得不到增援，隆美尔在出色地进行一次反击之后被迫撤退。他将部队一直撤到阿杰达比亚，等力量加强之后再继续进攻。
英国K舰队和其它驻马耳他部队的胜利以及德军在昔兰尼加的失利，使得德军最高统帅部重新考虑地中海的问题。尽管希特勒被他在俄国发动的战役弄得茫然不知所措，但其他将领，特别是雷德尔深知地中海在战略上的重要性。德国海军参谋部极力要求采取措施，以充分利用意大利舰队来保卫前往北非的运输船只。然而，1941年8月当希特勒着手解决这些问题时，他不顾雷德尔和邓尼茨的忠告，命令派遣潜艇前往地中海；而雷德尔和邓尼茨则希望在大西洋保持全力以赴的攻势。头两批潜艇先后于1941年9月和11月通过直布罗陀海峡，不久便突然出现在地中海。11月11日，U…81号潜艇击沉“皇家方舟”号航空母舰。12天后，U…331号潜艇又将“巴勒姆”号战列舰打发至海底，该艇在完成攻击后机动逃跑时失去了控制，安全下潜到820英尺1英尺＝0。3048米。的深度，这比它的设计深度还深490英尺。
接着，德国又采取了一些行动以加强地中海战场的力量。1月，希特勒派遣阿尔贝特·凯塞林元帅前往意大利任南方部队总司令。他命令凯塞林夺取并掌握西西里海峡的制海权与制空权。与此同时，希特勒还将第2航空军派往西西里。
为了将斗争坚持到底，意大利同意派遣重型军舰为一些重要运输船队护航，并企图进一步对英国港口实施攻击。1941年12月19日，意大利潜艇“希雷”号在亚历山大港发射了3条双人鱼雷（即一种带有可分离战斗部的袖珍潜艇）有些外文资料称“人操鱼雷”。，重创英国的“伊丽莎白女王”号和“勇士”号战列舰。约在同一时间，曾击沉“皇家方舟”号航空母舰的U…81号潜艇又击伤了英国的“马来亚”号战列舰，从而使英国地中海舰队无一艘能够作战的重型军舰。当时日本已经参战。由于日本飞机在几天之前击沉了“威尔士亲王”号和“反击”号战列舰，英国地中海舰队所损失的军舰也得不到补充。
更为糟糕的是，12月19日，K舰队的3艘巡洋舰和4艘驱逐舰在的黎波里附近海域闯入雷区，一艘驱逐舰和一艘巡洋舰被炸沉，另外两艘巡洋舰被炸伤。这场灾难的一个直接后果是，轴心国的一支大型运输船队安全地驶抵的黎波里。
由于轴心国采取了上述措施以及英军遭受到严重损失，轴心国在中地中海的海运情况有了很大的好转。因此，隆美尔又恢复了在北非的攻势，并在1942年的头两个月中夺回了昔兰尼加。与此同时，轴心国还加强了对马耳他的空袭。
尽管11月11日英国增援守岛的战斗机抵达了马耳他，可是12月份，敌人的空袭增加了一倍多，达到175次。在1942年的前4个月中，由于德国空军向西西里增派了大量飞机，德军每月对马耳他的空袭多达200至300次。3月底，一次可运载12架“喷火”式战斗机的英国“鹰”号航空母舰在进行维修。应丘吉尔的个人请求，罗斯福总统于4月初派遣美国“黄蜂”号航空母舰向马耳他运载飞机。该舰有很大的容量，大约可搭载60架“喷火”式战斗机。但是几天之内，这些飞机全部被摧毁。在那一个月中，德军向马耳他投下的炸弹多达6700吨。因此，英国不得不将那些尚能机动的水面舰艇撤离马耳他。英国潜艇凭借着油料与弹药继续活动，但5月初驻马耳他的最后一批潜艇也撤往亚历山大。5月9日，“黄蜂”号航空母舰再次向马耳他运去了60架“喷火”式战斗机，这些飞机在运抵后的当天和第二天便与敌机展开了一系列激烈的空战。在上述这些战斗结束时，凯塞林元帅认为他已完成了摧垮马耳他防御的任务。
1942年3月，马耳他濒于弹尽粮绝。在这种形势下，驻北非的所有英国部队全力以赴，试图保护一支运输船队顺利通过德军封锁。英国第8集团军对托卜鲁克附近的轴心国机场实施了牵制性的攻击。英国皇家空军攻击了昔兰尼加和克里特的机场，从利比亚和马耳他起飞的飞机执行了空中侦察和突击任务，此外，英国皇家空军还为运输船队提供了最大限度的空中掩护。3月20日夜和21日夜，英国皇家空军的飞机和海军航空兵的一个中队轰炸了利比亚的德尔纳港。地中海舰队因力量受到削弱，只能派遣3艘巡洋舰和10艘驱逐舰担任掩护，派出1艘防空巡洋舰和6艘驱逐舰为这支由4艘船只组成的运输船队护航。另外，还派出6艘驱逐舰沿着北非海岸进行反潜巡逻。航行中，1艘驱逐舰被击沉，其余5艘驱逐舰与来自马耳他的1艘巡洋舰和1艘驱逐舰一同加强了掩护兵力群。
3月22日上午，运输船队多次遭到敌人的空袭，但无任何损失。下午，亚基诺海军上将率领的一支意大利舰队（由“利托里奥”号战列舰、3艘巡洋舰和4艘驱逐舰组成）在锡尔特北部拦截了英国舰队。英国舰队采用灵活机动的战术，利用烟幕作掩护，并以驱逐舰攻击相要挟，成功地活动在运输船队和意大利舰队之间，坚持与敌人周旋到日落。意大利舰队为了避免夜战又一次撤走。运输船队中有两艘船只安全抵达马耳他。但这只不过是一次有名无实的胜利，因为随后敌机对港口进行了猛烈的空袭，炸沉了另外两艘锚泊的补给船，船上的26000吨货物仅卸下了5000吨。
6月，马耳他守军面临着饥饿，英国海军部再次竭尽全力，分别从亚历山大和直布罗陀派出两支运输船队。第一支运输船队有11艘船只，由7艘巡洋舰、26艘驱逐舰和数艘小型舰艇护航，还有1艘老式没有武装的战列舰“百人队长”号冒充主力舰以欺骗对方。此外，9艘潜艇在运输船队航线的北侧进入阵位，准备在意大利舰队一旦出航就对它实施拦截。运输船队在航行时，英国还出动了航空兵进行最大限度的空中掩护。
意大利舰队不顾英国飞机与潜艇的攻击，照常来袭。结果一艘巡洋舰被英国潜艇击沉，“利托里奥”号战列舰也被英机发射的鱼雷击伤。尽管意大利舰队始终没有接触到英国舰队，但英舰在对付敌人的空袭时耗尽了弹药，维安将军不得不命令运输船队返回亚历山大。
从直布罗陀向东航行的运输船队比较走运。当它驶至撒丁海峡时遭到意方的猛烈空袭，接着又在西西里海峡遭到一支意大利驱逐舰部队。经过一场激烈的战斗，运输船队的6艘船中有2艘突破了敌人封锁，安全驶抵目的地，从而使马耳他的补给问题暂时得到了缓和。
轴心国计划夺取马耳他
1942年春，德、意双方领导人一致认为，为了在北非向前推进到苏伊士和夺取伊朗油田，他们必须首先摧垮或夺取马耳他，因为驻守马耳他的英军仍然严重威胁着轴心国的海上运输。于是，希特勒和墨索里尼于4月底在贝希特斯加登会晤，双方同意在隆美尔的北非进攻开始后于7月向马耳他发动攻击。隆美尔在推进到埃及边境时将停止前进，以便将德国空军的飞机用于马耳他作战。计划规定，主攻部队将由新训练的德国空降部队担任，并由意大利海军及舰载的部队进行支援。但希特勒并非全力支持这一作战方案，因而总是托词回避。他希望隆美尔能够夺取托卜鲁克，这样，轴心国则可利用托卜鲁克作为那些经过克里特岛的舰船的一个补给港，从而可以避免驻马耳他的飞机的袭击。
5月26日，隆美尔再次发起进攻。德军于6月19日到达托卜鲁克，并于翌日突破英军的环形防御。6月21日，托卜鲁克失陷。为此，希特勒提升隆美尔为陆军元帅。隆美尔说，“我宁愿他多给我一个师的兵力。”德军在夺取托卜鲁克时缴获了大量的补给品。由于这意外的收获，以及托卜鲁克港已掌握在手，隆美尔请求希特勒允许他借此势头向埃及推进。希特勒认为这正是借口放弃进攻马耳他的好机会，于是，给墨索里尼写了一封信。在信中他以热烈的言辞描绘了进攻埃及的大好时机，并要求墨索里尼同意隆美尔夺取苏伊士。墨索里尼只好默许。不久，轴心国便决定将马耳他作战推迟到9月进行，后来又自行取消。
隆美尔奋力向埃及进攻，夺取了马特鲁港和那里的一个重要空军基地。后来，一件意外的事件发生了。希特勒将原计划增援非洲的部队调往俄国前线。隆美尔所申请的7月份的60000吨补给品，只运去了3000吨。他只有靠缴获英国的物资使部队继续前进。有时，他的运输工具中85％是缴获来的英军车辆。因此，他不得不在距亚历山大只有60英里的阿拉曼停止了前进。
地中海战争的转折点
英国与轴心国之间再次展开了一场补给战。轴心国向北非运一次物资为时只需3天；而英国的海上运输却不得不绕道好望角，每次航行需3个月。隆美尔所需要的主要是食品、燃油和轻型车辆，而英国则急需坦克。托卜鲁克失守时，美国送给英国300辆崭新的“谢尔曼”式坦克和100门105毫米自行火炮。
自从日本参战并在印度洋发动攻势以来，英国一直担心轴心国会在马达加斯加的迪耶果…苏瓦雷斯兴建基地。因为从这个基地，德国或日本的海、空军不仅可以威胁印度，而且还可以打击驶往埃及的英国运输船队。马达加斯加属于法国马达加斯加于1896年沦为法国殖民地。，但英国对维希政府不大相信，尤其在获悉达尔朗海军上将于年初访问了德国，以及在维希政府将法属印度支那转让给日本之后，英国对维希政府更是失去了信任。显然，维希政府希望同胜利的一方为伍，他仍然相信轴心国最终会取得胜利。因此，英国制订了夺取马达加斯加的“铁甲舰”作战计划。
执行“铁甲舰”作战计划的舰艇包括“光辉”号和“无敌”号2艘航空母舰、“拉米伊”号战列舰、2艘巡洋舰、11艘驱逐舰，以及一些小艇，15艘运输舰和突击舰船，其中重型舰只均来目H舰队。驻直布罗陀的H舰队则由本土舰队派出的舰只来补充，而本土舰队则由美国向斯卡帕湾临时派出一些重型军舰加强之。
1942年5月5日4时30分，英军开始进攻迭戈苏瓦雷斯。进攻开始并不顺利，后来50名陆战队员从翼侧发起攻击，挫败了守军的锐气。经过数小时的战斗，迪耶果…苏瓦雷斯便落于英军手中。几个星期之后，英军又拿下了马任加和塔那那利佛。维希政府的官员们被取代之后，岛上的居民普遍支持盟军。
随着好望角航线的危险已被消除，英国对中东的增援迅速地得到了加强。在埃及，英国大约有630000部队。丘吉尔急欲对沙漠发动一次进攻。在托卜鲁克失陷后不久，丘吉尔便决定去开罗亲自查实奥金莱克将军延误对隆美尔预定的进攻的原因。他了解到，奥金莱克由于过分重视了他在整个中东地区的责任，因而看不到北非的极端重要性。经过多次讨论，丘吉尔决定将中东司令部一分为二，免去奥金莱克的职务，任命哈罗德·亚历山大将军为新建立的近东司令部司令，B·L·蒙哥马利将军为第8集团军司令。8月13日，蒙哥马利接任后，立即开始整训部队，以迎击德军即将对阿拉曼的进攻，并准备最后进行大反攻。蒙哥马利的计划不仅仅是象以往的进攻那样把德军赶回到他们的补给线上，而且还准备消灭他们的有生力量，从而使他们不能对抗英、美即将开始的非洲登陆。
与此同时，英国继续加强马耳他的空军兵力。马耳他岛上能够参战的飞机从5月份的23架增加到9月份的169架。尤为重要的是，调往马耳他的新型鱼雷机具有更大的作战半径。1939年，驻马耳他的鱼雷机的有效作战半径只有100海里，1942年已达到400海里。因此，轴心国的运输船只即使采取最迂迴的航线也难以逃脱英国飞机的攻击。甚至连巴尔迪亚、托卜鲁克和马特鲁港内的舰船也遭到猛烈攻击。轴心国的沿海运输船只也受到巨大损失。隆美尔试图为9月以前的继续进攻积蓄补给品，但他所得到的补给品只能勉强满足他的步兵部队日常的消费量，还达不到其装甲部队需要量的一半。隆美尔只有靠缴获英国的补给品来缓和这种局面。
隆美尔深知，如果他要突破阿拉曼，他就必须在9月英国大批增援部队抵达前发起进攻。意大利最高司令部答应从海上为德军运送大量的油料，凯塞林也同意在进攻期间每天向隆美尔空运500加仑1加仑＝4。5461升。的汽油。隆美尔在得到他们的这些承诺后，断然采取了冒险行动，于1942年8月30日夜对阿拉姆海尔发山脊发起了进攻，试图从翼侧包围阿拉曼守军。蒙哥马利坚守阵地拒不后退，任凭隆美尔进攻他那坚固的