1.大西洋海战
1941年12月美国对日本宣战后，希特勒改变了避免公开对美国采取军事行动的政策。12月9日，德国海军作战部取消了关于有克制地对付美国船只的决定，不再限制针对美国商船和军舰的一切行动，允许潜艇在西经26°范围以外的大西洋任何海区、包括泛美安全区内搜索和攻击所有目标。从此，德国海军在大西洋交通线上开始了无限制的潜艇战。
德军统帅部认为，美国参战必然会大大增强同盟国的战争力量，然而，德国海军只要不断打击同盟国至关重要的大西洋海上运输线，就可削弱其战争力量。而达到这一目的的最有效的手段则是潜艇。基于这一认识，德军统帅部决定，1942年以后的海军作战，应不断加强潜艇进攻，消灭穿梭于大西洋上的同盟国护航运输队，制止盟军兵员与装备的增长。据此，德国海军进一步规定，潜艇舰队的主要任务是从事“吨位战”，尽可能利用潜艇作战的有利条件，在最短期间内使同盟国在船舶吨位上的损失超过其造船吨位，以达到削弱同盟国运输能力、瘫痪其海上运输的目的。德国潜艇舰队司令邓尼茨强调：“今天击沉比将来在1943年才击沉要有效得多。”
基于上述考虑，德军统帅部和德国海军计划扩大大西洋的作战区域。1941年12月12日，德国决定发动“击鼓”战役，派遣潜艇深入美国沿岸发动袭击。
德国潜艇指挥官为了满足不断扩大的作战需要，德国进一步加紧潜艇的制造与部署。1942年1月，德国海军拥有266艘潜艇，其中参加作战的101艘潜艇中有约50艘集中在大西洋战场。到6月，德国海军潜艇总数增加到331艘，投入大西洋交通线上的潜艇近100艘。此时，德国每月可平均生产18.5艘潜艇，超过了月平均损失7.1艘的数量。德国海军计划年底将服役潜艇增加到400艘（实际上只有386艘）。同时，德国潜艇质量也不断提高，以燃气轮机为动力的“瓦尔特”新型潜艇试验成功，水下时速可达23海里。潜艇还装备了TS式电动和自导鱼雷，射程可达594米，时速25海里。
1942年3月，德国开始使用被称为“乳牛”的大型输油潜艇，在海上为潜艇加油。这种输油潜艇载油430吨，可使12艘中型潜艇在海上逗留的时间增加4个星期，或使5艘大型潜艇的逗留时间增加8个星期。有了这种“乳牛”，德国潜艇可以深入大西洋的任何海区，作战能力和参战率均有较大增长。意大利在大西洋战区部署了90艘潜艇（包括训练艇）。德国也有一些大型水面舰艇部署在大西洋交通线上实施袭击作战。
大西洋海上交通线是同盟国的生命线。保证这条交通线的畅通，在同盟国的战略计划中占有极重要的地位。它关系到英国的生存安危，也关系到在欧陆直接反击德国的进攻战役能否成功。但是，到1941年年底，这条运输线的状况非常糟糕。由于德国实施海上破交战，英国物资进口量由战前的5000万吨降至1940年的4240万吨，1941年则降至3050万吨。英国海军大臣达德利·庞德海军上将惊呼：“如果我们在海战中失利，我们就将输掉整个战争。”
1941年12月，美英召开阿卡迪亚会议，在“先欧后亚”战略的指导下，确定了1942年在大西洋和欧洲的战略计划，规定首要任务是集中主要力量保证大西洋的海上交通。美英在阿卡迪亚会议后，及时调整了各自国内的体制和政策，加快了合作步伐。美国调整了国家军事指挥机构，成立了与英国参谋长委员会相对应的参谋长联席会议。
1942年2月6日，在华盛顿成立了美英联合参谋长会议，负责制定和指导美英联盟大战略，从而奠定了美英在大西洋战场联合作战的坚实基础。与此同时，美国海军进行了改组，金海军上将接任海军作战部长；尼米兹海军上将接任太平洋舰队司令；英格索尔海军上将接任大西洋舰队司令。鉴于海军作战部长和美国舰队总司令职责分工混乱，1942年3月，罗斯福总统将两个职务归并，由金上将统一指挥。海军作战部把原属行政机构的海军军区，改组成作战指挥机构海疆司令部，指挥在各自管辖海区内的作战，设立了东部海疆司令部、墨西哥湾海疆司令部、加勒比海海疆司令部、巴拿马海疆司令部等。
此外，美英还将1942年保护海上交通的主要任务确定为消灭“空白点”，即对大西洋上未曾顾及的海区实施经常性巡逻，为此，调来了护航航空母舰。
为加强对德国潜艇的作战力量，美英两国的工业体系大规模转向制造用于反潜作战的舰艇和飞机。但由于生产周期所限，这些武器装备在1942年底以前尚不能大量投入战斗。因此，到1942年夏季，同盟国能用于大西洋反潜作战的兵力尚嫌不足，计有美国护航航空母舰1艘、舰队驱逐舰和护航驱逐舰183艘、猎潜艇33艘；英国舰队驱逐舰和护航驱逐舰205艘、护航舰91艘、猎潜艇200艘；美国潜艇39艘，英国潜艇61艘；英国岸基航空兵飞机540架，美国飞机100架。
尽管同盟国将大西洋作战列为1942年作战计划的重点，并采取了一系列措施，但由于美、英国内各自存在一些问题，双方未能及时进行有效的合作。
1942年，正值英国针对苏德战争、太平洋战争的爆发和美国参战的形势，调整和改组国家战时体制的转换阶段，制度上有待进一步完善；英国内部海军和空军为飞机的分配问题发生激烈的争论，国内“对空军的潜力估计过高”，导致把海防司令部所属轰炸机都调给空军，新飞机也全部分配给空军，海军航空兵为即将服役的31艘护航航母争取战斗机大费周折，明显地影响了海军在大西洋的作战。2月中旬，德国海军大型水面舰艇编队突破英吉利海峡的作战，“充分暴露了英国皇家海军航空兵突击力量的效率低下”。另外，美国为英国建造的新的快速护航舰只迟迟不到位，也导致了英国海上的护航舰只比较缺乏。
美国虽然参战，并且同意在大西洋战场投入海军主要兵力承担护航责任，但是珍珠港的灾难性打击，德国潜艇在美国海岸的威胁，牵制了美国海军主要力量，它不得不把护航舰艇和飞机集中到本国沿海地区。事实上，战争初期，美国国内并没有完成全面战争准备，战时体制刚刚建立，军队的统一指挥问题尚未彻底解决，海军对“先欧后亚”战略“不是全心全意地表示赞同”。海军指挥体制重叠，海军战略、战役指挥编制内均未设置反潜机构。在东部海疆区尚未组织好对潜防御，沿岸和商船没有实行灯火管制，配置在各海疆军区和基地的海军轻型兵力数量有限，没有进行保护海上交通线的演练。
总之，处于调整阶段的美英海军在大西洋战场并不占据优势，双方在战略相持条件下，围绕交通线上的制海权展开了激烈的争夺，同盟国付出了巨大的代价。
早在1941年12月9日，德国向美国宣战后，德国海军开始向美国沿海发动“击鼓”战役。1942年1月，德国5艘“王牌”潜艇（后又陆续增派到10艘）从比斯开湾出发，横渡大西洋，开始对美国哈特拉斯角至圣劳伦斯湾之间航运展开“重点打击”。企图瘫痪北美大西洋沿海的交通线，减少运往美国东海岸工业区的石油和其他原料，逐渐向墨西哥湾和加勒比海渗透，使同盟国的护航兵力达到最紧张的程度，消耗其商船吨位70万吨以上，以迫使同盟国妥协。
1月12日，德国潜艇“U—123”号在科德角以东300海里处用鱼雷击沉英国客轮“赛克皮洛斯”号。14日，德国潜艇在哈特拉斯角击沉巴拿马油船“诺内斯”号。15日，击沉英国油船“科因布腊”号。18日，击沉美国油船“阿兰·杰克逊”号。19日，击沉加拿大3艘商船。随后，德国又向美国海域派出3艘大型潜艇，从亚速尔群岛方向也抽派7艘潜艇前往作战。它们在纽芬兰、卡罗来纳角、布雷顿角等海域都实施了单艇机动作战。黄昏之前，潜艇一直潜伏在近海水域，黄昏之后，便半露于水面向目标接近，以鱼雷和炮火攻击目标。德国潜艇日益大胆的作战行动，严重破坏了同盟国的海上交通线，同盟国商船损失惨重。1月份，德国海军出动54艘次潜艇，先后击沉同盟国运输船23艘14万吨，2月份击沉10.3万吨，3月份击沉15.9万吨，而德国则没有1艘潜艇被击沉。美国海军自己也承认，1942年德国潜艇在大西洋沿岸给美国造成的损失，等于破坏了其6个大规模军事工厂。
巨大的损失震动了美国、英国和加拿大。3月，美国海军总司令部成立了防潜处，负责全面的防潜工作，加强对防潜人员的培训、防潜武器的研制。4月1日，东部海疆区建立起局部护航体系。4月18日，开始在沿海地区实行灯火管制。4月1日，在沿岸交通线上，以现有的护航兵力白天为运输队护航，夜晚在港口或隐蔽锚地进行警戒，以交接形式把运输队一站一站地护送到目的地。由于有了新建造的和退役后又重新启用的驱逐舰，以及从北大西洋护航队和大西洋舰队抽调的护航舰只，5月份，美国大西洋舰队司令英格索尔和东部海疆区司令安德鲁斯组建了一批实力较强的沿海护航队，沿岸19个机场300多架飞机也投入反潜作战。5月中旬，又成立了隶属海军总参谋长的护航航线处，在整个东海岸建立起完整的护航体系，并很快扩大为近海护航体系，对护航运输队实施空中掩护。从5月下旬起，美国海军基本上保障了关塔那摩—哈利法克斯、纽约—基韦斯特、纽约—哈利法克斯航线的安全。5月份，同盟国在北美东部航线上被击沉的船只，从4月的23艘降至5艘，6月份损失13艘，7月份仅损失3艘。于是，从5月开始，邓尼茨把潜艇游猎区转向墨西哥湾和加勒比海。在这些海区，美国尚未建立起有效的护航体制，5月份，被德国潜艇击沉41艘船只，共22万吨。1942年6月，德国潜艇在墨西哥湾、加勒比海及其接近路上击沉的船只比每月在北大西洋所有战区击沉的还要多。7月，美国海军把护航体系扩大到墨西哥湾和加勒比海域，并开辟了4条新航线。这样，德国一部分潜艇又转向巴拿马至里约热内卢海域袭击同盟国交通线。邓尼茨将第一批新型“乳牛”级1700吨的补给潜艇也投入这一海域，延长了潜艇在这些海域的作战时间。8月中旬，10艘德国潜艇进入巴西海域，“U—507”号潜艇在巴伊亚附近海域击沉5艘巴西货船，巴西政府遂于8月22日对德国宣战。这使得同盟国向南美海域扩展护航体系显得更为重要。于是美国对近海护航体系进行了重要改组，决定由南大西洋舰队组成护航兵力，建立起健全而灵活的分段护航体制。邓尼茨认识到德国潜艇在美洲海域的第二个“快乐时光”已经结束，下令潜艇重返北大西洋。
同盟国在大西洋的交通线分西段（纽约至西经49°）、中段（西经49°至西经22°）、冰岛段、东段（西经22°至北海峡）等4段护航。由于缺乏护航加油船和护航舰艇，护航舰只在整个航线上需要替换2~3次。而且，快速护航运输队和慢速护航运输队以及进行分段护航，需要78艘驱逐舰和156艘驱潜快艇，其他战场也需要大量护航舰只。但1942年同盟国造船业仍不能满足对护航舰艇的要求，因此，北大西洋航线上的运输队往往得不到充分的护航。
7月19日，邓尼茨下令把作战重点转移到北大西洋。在该海域，德国海军采取了不同于北、中美洲的潜艇战术。由于北、中美洲海域的作战距离较远，补充较难，靠近同盟国海岸，海区情况复杂，不宜集中使用大批潜艇，因而，德国海军采取的是单艇机动攻击战术。而北大西洋的海域辽阔，同盟国运输船队在海上滞留时间较长，便于德国潜艇集结隐蔽和发动连续的集团攻击，因此，德国海军在北大西洋作战中采取了所谓“狼群”战术，即在同盟国运输船队可能经过的海区，集结多艘潜艇设伏，发现目标即咬住不放，群起攻击，直至运输船队全军覆灭或进入同盟国反潜力量较强的区域为止。此时，德国已具有较大兵力实施这种战术。邓尼茨手中拥有300多艘潜艇。9月，德国在大西洋参战的潜艇第一次达到100艘，在作战海域的潜艇由原来的20~30艘增至40艘，组成艇群部署在北大西洋中部“黑色陷阱”的东西两端，建立起1~2道巡逻线，彼此相距50~100海里。担任侦察幕的各艇间距30~40海里，几乎等于潜艇发现护航运输队距离的2倍。一旦中央巡逻线发现目标，就可以迅速集中15~20艘潜艇，给同盟国护航运输队以沉重打击。
1942年9月，由10~12艘潜艇组成侦察幕和18~20艘潜艇组成突击幕在北大西洋活动。9月11日，侦察幕中的“U—133”号潜艇发现同盟国护航运输队，进行尾随跟踪，并通过岸上潜艇指挥部不断地把护航运输队的情报发给突击部。黄昏后，5~6艘潜艇迅速向护航运输队集中发起鱼雷攻击，一直持续到第二天拂晓。如此，连续3个夜间进行了攻击，直到护航运输队进入英国沿岸的防潜区为止。
1942年8月~10月，同盟国被潜艇击沉的运输船平均每月在50万吨以上。
随着德国服役潜艇总数的增长，艇群袭击同盟国护航运输队的活动也更为频繁。它们把主要注意力放在缺乏空中掩护的北大西洋中部，在冰岛与亚速尔群岛之间和冰岛与纽芬兰之间加强了突击艇群和侦察幕的协同作战。
1942年，同盟国共损失1664艘船只（779万吨），其中被潜艇击沉1160艘（626.6万吨）。而在该年，同盟国仅有700万吨左右新船服役。
1943年初，英国海军增加护航舰艇数量，油船开始随运输队航行，随时给护航舰加油。1月下旬，德国海军攻击“NX—224”号护航运输队和“SC—118”号慢速护航运输队，都取得成功。但整个1月份，同盟国被潜艇击沉的运输船吨位下降到20万吨。2月下旬，德国潜艇群对“ONS—166”号运输队进行了一次潜艇战，击沉运输船14艘，所以2月份潜艇击沉的吨位又开始上升（近36万吨）。3月份，潜艇击沉的吨位上升到62.7万吨。3月中旬的一次潜艇战，是第二次世界大战期间规模最大的一次。当时，德国海军集中了38艘潜艇，协同攻击了两支凑巧驶在一起的返航护航运输队“HX—229”和“SC—122”号，在英国海军恢复空中掩护之前，总共击沉其中21艘船只（14.1万吨），而德国海军仅损失1艘潜艇，从而形成了大西洋海战的高潮。
与此同时，希特勒在挪威海域集结了德国海军大型水面舰艇“提尔比兹”号、“海军上将舍尔”号、“吕措夫”号、“沙恩霍斯特”号、“格奈泽瑙”号战列舰和“希佩尔海军上将”号、“欧根亲王”号重巡洋舰，以及17艘潜艇和一些空军力量，在北极海域展开了打击盟国向苏联运送物资货船的破交战。从3月开始，同盟国护航运输队遭到来自空中、水面、水下的攻击，损失与日俱增。3月28~29日，德国潜艇群、飞机和3艘驱逐舰袭击了“PQ—13”号护航运输队，击沉、击伤10艘船只，并击伤了护航的“特立尼达”号轻巡洋舰，德国仅损失了1艘驱逐舰。从3月~6月，德国海军共击沉同盟国“PQ—12”号至“PQ—16”号护航运输队84艘船只中的23艘以及数艘军舰。
德国海军在北极海域的破交战，牵制了英美海军力量。美国海军遂派遣航空母舰“黄蜂”号、新型战列舰“华盛顿”号和“北卡罗来纳”号，以及2艘轻巡洋舰和1个驱逐舰中队参加护航。6月27日，同盟国“PQ—17”号护航运输队从冰岛启航，驶向苏联北部港口。这个运输队包括运输船33艘、油船1艘、救生船3艘，除直接护航的舰艇外，在航行中还由英国海军少将哈密顿率领一支巡洋舰分队（包括4艘巡洋舰、2艘防空巡洋舰、9艘驱逐舰、17艘小型护卫艇）提供护航。在北海还部署了英国航母“胜利”号、战列舰“约克郡主”号和“华盛顿”号，以及3艘巡洋舰和8艘驱逐舰。当大型水面军舰通过挪威沿岸时，在可能经过的航线上还展开了9艘英国潜艇和4艘苏联潜艇。德国为了袭击“PQ—17”号护航运输队，派出一支由战列舰“提尔比兹”号、重巡洋舰“希佩尔海军上将”号和“吕措夫”号，以及数艘巡洋舰、舰队驱逐舰组成的编队。6月底，该编队向北角附近的阿尔腾峡湾转移。同时，德军在同盟国运输队可能经过的航线上展开了大量潜艇，在挪威北部的各机场部署了大量飞机待命。
7月2日，德军飞机开始不断袭击“PQ—17”号护航运输队。德军水面舰艇编队则从特隆赫姆基地出动实施袭击。英国海军上将达德利·庞德命令哈密顿的护航巡洋舰分队高速向西撤离，企图诱开德军水面舰艇编队，而运输船则在巴伦支海散开，各自驶往摩尔曼斯克。失去保护的运输船，遭到机动、灵活的德军潜艇和飞机的轮番攻击。而同盟国重点警惕的德国水面舰艇编队，在7月5日18时许，接近护航队主航线时，遭到苏联海军“K—21I”号潜艇的拦截。苏潜艇鱼雷击伤了“提尔比兹”号，迫其返回阿尔腾峡湾，从而扼制住了德国水面舰艇编队的威胁。同盟国指挥官采取分散航行的方式，在战役指挥上是一个严重的错误，没有发挥护航和支援掩护舰队的作用，反而使德国潜艇、飞机充分发挥了机动优势，致使23艘船只被击沉，损失飞机、坦克等军事物资9.9万余吨。同盟国被迫暂时中止北极海域交通线上的运输。
1942年9月，同盟国有了足够的护航力量为运输队提供掩护时，才恢复通往苏联的北方航线。9月7日，“PQ—18”号从冰岛驶出。同盟国吸取“PQ—17”号的教训，在冰岛加强了护航兵力。运输队共有33艘运输船，护航兵力计有护航航空母舰1艘（搭载飞机15架）、防空巡洋舰1艘、驱逐舰16艘、潜艇2艘和数艘小型舰艇。这是一支武器装备较强的护航运输队。但是，途中仍然遭到德国潜艇和“容克—88”、“亨克尔—III”式飞机的袭击。9月13日至20日，护航运输队遭到德军鱼雷机、轰炸机数百架次的空袭，在斯瓦尔巴特群岛附近又遭到德军潜艇的攻击，损失13艘运输船和1艘救生船。由于英国护航兵力强大，德国海军损失潜艇3艘、飞机约40架。德军由于飞机损失惨重，从此不再在苏联北方投入这样大的空军力量了。10月至12月初，同盟国抽调了大量驱逐舰参加“火炬”战役，英国海军部和美国海军部决定派遣有警戒能力的单艘船只，利用冬夜长的特点驶向苏联北部，在被派遣的37艘船只中有9艘被击沉。12月中旬，英、美再次派遣小型护航运输队，采取从冰岛和苏联北部港口交替出发的办法实施护航。护航运输队改代号为“JW—51A”号（16艘运输船、8艘驱逐舰护航），由洛赫伊伍出航，安全抵达苏联北方港口。12月31日，“JW—51B”号（14艘运输船，由15艘英国海军驱逐舰和轻护卫舰、2艘轻巡洋舰护航）驶至熊岛东南约100海里处，遭到德国特混舰队（包括重巡洋舰“希佩尔海军上将”号和战列巡洋舰“吕措夫”号及3艘舰队驱逐舰）的远距离攻击。英国2艘驱逐舰被击沉。德国1艘驱逐舰沉没，“希佩尔海军上将”号也被英国海军巡洋舰击伤。“JW—51B”号运输船队，除1艘巴拿马货船在科拉湾入口搁浅外，都安全到达指定港口。希特勒对1942年除夕的这场战斗非常恼怒。他责令海军撤回大型军舰，并解除雷德尔元帅的海军总司令一职。
1941年8月至1942年年底，同盟国21支北行护航运输队（共有运输船301艘）被击沉53艘，16支南行护航运输队（共有运输船232艘）被击沉16艘，其中一半是美国的船只。此外，英国海军还损失2艘轻巡洋舰、4艘驱逐舰、4艘扫雷舰和1艘潜艇。
1943年的头几个月，几支拥有强大警戒兵力的护航运输队到达苏联北部，只受到轻微的损失。1943年3月至年底，由于大西洋作战的需要，同盟国的护航舰主力都转移到大西洋战场，北极诸海区的航运被迫停止。不过，同盟国在4月份德军从突尼斯撤退以前，已经控制了地中海航线。因此，由美国出发的护航运输队可以沿直布罗陀—苏伊士—波斯湾航线向苏联运送物资。至1943年底，摩尔曼斯克航线恢复航行，护航运输队基本上可以安全航行了。
为了进一步打击同盟国，德国更加重视潜艇战。1943年1月，德国海军更换领导人，由潜艇舰队司令邓尼茨接任海军总司令；同时调整了海军战略，决定造船工业集中建造潜艇，并停止征召潜艇制造业的工人入伍，还将水面舰队的官兵和造船工人近万人转入潜艇后备队。1943年初，德国海军拥有403艘潜艇，其中大中型潜艇占63%，做好战斗准备的约212艘，在北大西洋活动的约40至50艘，在中大西洋活动的有30艘，在美洲沿岸活动的有10艘。7艘大型水面舰艇、14艘舰队驱逐舰、60艘小型舰艇和21艘潜艇被部署在挪威北部海域。意大利少数潜艇也投入大西洋战场。邓尼茨预言，德国在大西洋战场不久即将胜利。
1943年3月，美国、英国和加拿大在华盛顿召开大西洋护航会议，决定：同德国潜艇作斗争是同盟国当前海上斗争中最中心的任务；在潜艇威胁最严重的北大西洋中部集中反潜兵力和武器，并调整同盟国护航体系，采用新的护航时刻表，组建统一指挥的反潜支援队；尤其要加强空中力量，广泛使用护航航空母舰和新式雷达，将护航运输队的反潜作战由单纯的被动防御转为主动的立体搜索和进攻。会上还采纳了英国海军的建议，对各国承担的护航责任进行了重新调整，接受美国海军作战部长金海军上将的方案，由英国和加拿大负责北大西洋的护航，美国承担大西洋中部（哈利法克斯南部港口以南至地中海）的护航和整个护航体系的连结部。护航体系的调整，使同盟国之间的护航行动得到协调，护航兵力的分配更加合理。美英海军用于保护大西洋交通线的兵力有：护航航空母舰22艘、舰队驱逐舰和护航驱逐舰508艘、护卫舰艇222艘、巡逻舰艇380艘、猎潜舰776艘以及扫雷舰等其他舰船近1000艘；英国潜艇70艘，美国若干艘；岸基飞机约1620架，舰载飞机260架。
由于同盟国加强了在大西洋战场的作战兵力，将护航体制从消极防御改为攻势防御，因此，1943年3月下旬，同盟国在北大西洋战场的形势开始出现转机。英国海军西航道总司令马克斯·霍顿海军上将统一指挥以驱逐舰和护卫舰（有时派遣护航航空母舰参加）组成的6支反潜支援舰队，以纽芬兰和冰岛为基地，对德国潜艇展开了更强大、更集中的反击。5月，为了进一步对大西洋海域的反潜兵力实施集中指挥，美国建立了海军第10舰队，统一指挥海疆区兵力、护航兵力和反潜航空兵，并负责制定护航运输队的航线和组织护航运输队的运行。1943年初，美英护航运输队选择了3条新航线：库拉索岛—阿鲁巴岛—英国，库拉索岛—阿鲁巴岛—直布罗陀，纽约—卡萨布兰卡。
德国海军为了查明同盟国防潜的薄弱海区，把潜艇展开在宽大的正面上，主力集结在北大西洋交通线上，在中、南大西洋和北极海区则派遣一些小艇群（每群3~4艘），准备集中兵力在盟军防护较为薄弱的方向取得最大的战果。
英国的驱潜快艇用新型深水炸弹攻击德潜艇2月4日至8日，由6艘德国潜艇组成的侦察幕和20艘潜艇组成的突击幕攻击由纽约驶往英国的“SC—118”号护航运输队。该护航运输队由64艘运输船和12艘护航舰艇组成。护航舰艇进行了顽强的反潜作战，但是，德国潜艇经连续追击，还是用鱼雷击沉了7艘护航运输船只。2月8日拂晓，护航运输队进入掩护力量强大的岸防水域后，德军才被迫停止追击。
德国潜艇在反护航战役中，仍然采用艇群活动方法，编成侦察幕、突击幕，有时甚至编成三道幕，对护航运输队进行跟踪和袭击。从2月中、下旬至3月5日，德国海军聚集了50艘以上的潜艇，在北大西洋一些延长的巡逻线上作战。德国海军潜艇使用“梅托克思”接收装置，能及时发现同盟国护航舰队的雷达搜索，从而免遭袭击，并依靠无线电监听探测同盟国运输队的航线。尽管受到大西洋风暴的影响，德军在3周时间内，仍成功地攻击了几乎所有同盟国“HX”号快速护航运输队和“SC”号慢速护航运输队。
3月上、中旬，同盟国共损失运输船85艘（67艘在护航运输队航行中被击沉，21艘在北大西洋航线上被击沉）。这表明，在德国海军潜艇日益增多的情况下，试图通过改变航线来躲避德国海军潜艇的攻击已无济于事。这引起英国海军部对护航体系的担心；护航体系在开始的3年半时间内一直是同盟国在大西洋的战略支柱，而此时“预示英国在海上斗争中要失败”。英国海军部事后记载道：“德军从来没有像1943年3月前20天那样近乎切断新旧世界之间的交通。”英国海军部甚至有人对能否继续把护航队当作有效的防御系统表示怀疑。
在这次潜艇战高潮之后，同盟国下决心调整护航兵力，经常用航空母舰加强护航运输队的警戒，或用岸基飞机担任护航。3月下旬，英国马克斯·霍顿海军上将组织的支援舰队投入反潜作战后，发挥了巨大作用。同盟国6个支援舰队与护航舰群密切协同作战，当护航舰艇进入空中掩护缺口时，支援舰队便去进行支援，对大西洋中部德国海军潜艇予以更有力、更集中的反击。支援舰队中单独行动的驱逐舰和护卫舰可以对德潜艇穷追不舍。在3月最后的10天里，这些支援舰队显示了作用。3月21日，“S—123”号和“HX—23”号运输队在费尔韦尔角东南的“空中缺口”，碰上了德国强大的“安康”潜艇群。26日傍晚，“SC—123”号运输队的几艘运输船驶入该艇群中间，被德国“U—564”号潜艇和“U—663”号潜艇发现。由于“U一663”号潜艇很快被第3支援舰队的高频测向仪发现，未及报告运输队的航向和航速，就被支援舰队逼入水中。当迹象表明“SC—123”号运输队周围再没有任何潜艇时，该支援舰队又全速回返去接应随后而来的“HX一230”号运输队。邓尼茨命令南边的“鲍鱼”潜艇群（28艘潜艇）全速北上去攻击“HX—230”号运输队，结果又被支援舰队的高频测向仪发现，受到驱逐舰驱赶而撤退。
由于盟军航空兵给德国潜艇造成的损失增加，德国海军采取了一系列措施以加强潜艇的自卫能力。例如，在潜艇上装备了四联装高射机枪，改进了37毫米高射炮，装备了干扰雷达工作的装置，并在某些潜艇的船体和指挥室上覆盖一层专用物质，以便部分地吸收电磁波。此外，还改进了技术观察仪器，装备了无声自导鱼雷。与此同时，德国海军对反护航战役战术也进行了调整，采用了一系列新的进攻战术和规避方法。然而，这些新方法未能扭转德国潜艇战的被动局面。同盟国保护交通线的兵力和装备，在数量上，尤其在质量上远远超过了德国的进攻兵力。美英的飞机和水面舰艇装备了新的完善的厘米波和分米波雷达，航程和续航力增加，声纳器材也有了进一步发展，护航运输队航行队形的配系和整个护航勤务都得到了改进。同盟国横渡大西洋的护航运输队几乎在整个航行途中都有航空兵和护航舰艇群掩护，尤其是加强了直接护航舰艇和飞机的突击力量，使没有空中掩护、缺乏其他兵力协同的德国潜艇无论昼间或夜间都难以从水面接近，不得不从水下接近护航运输队。由于水下航速较低，极大地影响了德国潜艇的作战效果。
3月下旬，同盟国在大西洋被击沉的船只由3月份的92艘、53万余吨，降至4月份的45艘、25万余吨。5月以后，损失显著减少，而德国潜艇却损失惨重。据统计，1943年1至3月，德国每击沉同盟国商船10万吨，要损失3.8艘潜艇；4至6月，则增加到10.5艘。4月上旬，由于德国只有1艘潜水油船能保障潜艇供油，加上一批潜艇要进行检修，因此在大西洋作战的潜艇数量有所减少。
4月起，美国加强了大西洋海区的空中力量，从太平洋战场抽调大量“解放者”式轰炸机投入北大西洋海区作战，使这一海区超远程飞机的数量，由3月底的20架上升到4月中旬的41架，5月份达到约70架。这些飞机分别以北爱尔兰的巴利基利、冰岛的雷克雅未克、冈迪亚和纽芬兰的阿根夏机场为基地，活动半径（600~800海里）逐渐覆盖了费尔韦尔角东南大西洋上的“空中缺口”。这样，同盟国随时都可以派遣飞机在空中指挥火力支援舰队作战，使德国海军潜艇难以进行“狼群”战。4月28日至5月6日，德国海军潜艇“椋鸟”群（15艘）、“啄木鸟”群（19艘）、“画眉鸟”群（13艘，后增至17艘），在对“ONS—5”号护航运输队的连续作战中，虽然击沉13艘运输船，但自己损失6艘潜艇，另有4艘潜艇遭重创。在以后的14天中，德国“易北河”潜艇群（18艘）、“莱茵河”潜艇群（12艘）、“多瑙河”潜艇群（17艘）和“摩泽尔河”潜艇群（21艘），在对“SC—129”号、“HX—237”号、“SC—130”号、“ONS—184”号和“HN—239”号护航运输队的作战中，损失也很严重。在5月的作战中，德国海军118艘潜艇被击沉38艘，损失率达30%。如果说，以前损失1艘潜艇可击沉对方10万吨位的舰船，那么，5月份只能击沉1万吨位。正如邓尼茨在5月24日的战争日记中所写的：“5月份到目前为止，我们的损失已到了无法容忍的地步”。鉴于潜艇损失严重，德国海军决定暂时停止潜艇在北大西洋的作战，除一些储油量小的潜艇仍留在这一海区外，其他潜艇全部撤到了亚速尔群岛西南海域。
德国海军在大西洋战场的退却，标志着战争爆发以来同盟国和德国围绕大西洋交通线的斗争出现了重要转折。邓尼茨认为，“发生了根本的变化”。双方力量对比清楚地表明，同盟国在大西洋战场完全占据了优势，掌握了制空、制海权，能够在北大西洋交通线，尤其在不列颠群岛西部和比斯开湾集中护航兵力，能主动限制德国潜艇在大西洋的活动范围。德国潜艇实施的“吨位战”宣告破产。
面对大西洋海战出现的转折局面，德军最高统帅部决定在大西洋战场以适当的方式继续坚持潜艇战，即使不能达到“吨位战”的目的，也要在战略上有效牵制同盟国海空军力量，支援其他战场。
为了尽可能加强潜艇战，德国海军一方面改变潜艇战战术，将潜艇部署在中大西洋、加勒比海、墨西哥湾海区。将原来在200~300海里正面的大艇幕作战改为3至4道短艇幕，依次展开在航线上，由航空兵担任搜索，引导潜艇攻击目标。另一方面加紧研制新式潜艇，改进原有的潜艇装备，试图通过潜艇技术的突破，取得对盟军水面舰艇的优势。德国海军总司令部设计处和政府装备部集中力量，组织新型“瓦尔特”潜艇迅速投产。每艘潜艇都装备了可伸缩的通气装置，可一直在水下潜航，使盟军雷达测位器不易搜索到目标。在潜望塔四周装备了保护物质，干扰雷达的探测，潜艇的防空武器也得到了加强。德国海军企图通过一系列的调整，重新恢复并加强在大西洋交通线上的潜艇战。
1943年秋，德国潜艇重返北大西洋航线作战。据德国统计，潜艇发射的声自导鱼雷60%命中目标，9~10月，击沉同盟国和中立国船舶吨位开始上升，被同盟国击沉的潜艇由7~8月的62艘降至9~10月的36艘。
德国新式潜艇对同盟国交通线的威胁，迅速引起同盟国的注意。针对声自导鱼雷，同盟国军舰和商船装备了“福克斯”声波诱雷器，航空兵以双机或小队方式进行搜索、警戒，迫使德国潜艇下潜，反潜舰艇装备了24管发射炮，发射装有撞发引信的深水炸弹，在运输船附近海域给德国潜艇造成较大的威胁。
在大西洋海战的第三阶段，同盟国在反潜兵力、技术和战术上始终保持优势，使德国在潜艇武器装备上的优势以及采用的新战术只能短时间奏效，很快就被同盟国的反潜优势所制约，并且付出很大的代价。11月，德国在北大西洋交通线上击沉14艘同盟国运输船，但己方也遭到盟军的有力反击，损失了18艘潜艇。这表明德国的潜艇战出现负增长的新迹象，同盟国船舶吨位损失逐渐减少，德国潜艇损失增多。它标志着1943年5月大西洋海战出现有利于盟国的转折之后，德国海军重振潜艇战的努力到1943年11月也彻底失败。从此，德国在大西洋战场的潜艇战处于维持局面，美英完全掌握了大西洋战场的主动权。
2.英美联合轰炸德国
1943年是美英战略航空兵从协同作战走向联合作战的一年，也是联合轰炸进攻作战初试锋芒的一年。
1943年1月，英军共有各型轰炸机近840架，其中“兰开斯特”式四发重型轰炸机只有270多架，而对战略空中进攻来说几乎没有什么价值的“波士顿”和“冒险”式轰炸机却占1/3，还有老式的“惠灵顿”和“斯特林”式轰炸机也占了1/3。加上美军第8航空队和第15航空队的150余架轰炸机，盟军用于进攻德国的轰炸机总数不超过千架。而一年以后的1944年1月，美英战略航空兵已拥有轰炸机2893架，其中英军的“兰开斯特”式四发重型轰炸机有594架，占英军轰炸机总数的一半；第一线部队中已不再有“惠灵顿”一类的老式轰炸机。美军战略航空兵则全部装备B—17型“空中堡垒”式和B—24型“解放者”式重型轰炸机。经过一年多的作战，美英战略空中力量得到壮大。
对美英战略空中力量来说，更重要的是，这一年它们终于实现了对德国的联合战略空中进攻。尽管其中有矛盾、有分歧、有成功、有挫折，但它们毕竟形成了一支统一的战略空中力量。而规定这两支战略空中力量共同作战的纲领性文件是卡萨布兰卡训令。
美英对德国的联合轰炸进攻的真正开始时间为1943年6月10日。这一天，美英联合参谋部批准了代号为“直射”的美英战略航空兵联合轰炸进攻的作战计划。
随着“直射计划”出台日期的临近，一个很重要的问题日益突出，这就是德军战斗机的威胁。1943年4月17日，美军第8航空队出动115架轰炸机，在140架P—47战斗机的护航下，突击了德国不莱梅的福克—沃尔福飞机工厂。不莱梅在德国北部，濒临北海。虽然这是一次对德国本土浅近目标的突击，但美军仍有16架B—17型“空中堡垒”式重轰炸机被击落，战损率高达13.9%，另有39架轰炸机被击伤。美军被击落和击伤的飞机总数已接近出动飞机总数的一半。这一结果使美英战略航空兵认识到，对联合轰炸行动的首要威胁是德国空军的战斗机部队。
无论是对美国第8航空队昼间精确轰炸，还是对英国轰炸航空兵的夜间面积轰炸，德军战斗机力量的增长都是一个严重的威胁。盟军的战略轰炸需要首先取得空中优势。基于这样的认识，在“直射计划”的突击目标序列表中，德国航空工业上升到头等重要的位置。为此，“直射计划”规定，“在这样的环境下，阻止这种增长，削弱敌人在这个战场上能够对付我们的昼间和夜间战斗机的力量，是至关重要的。为了达到这一目的，联合参谋长会议决定，美英在英国本土的轰炸机部队最优先的作战目标，是德国的战斗机部队和它们所依赖的航空工业”。1943年6月13日，美军第8航空队在“直射计划”开始后的第一次深入德国本土作战中，第4轰炸机联队出动76架B一17型轰炸机，结果被击落22架，击伤23架。战损率高达28.95%，总损伤率为59.21%。这表明“直射计划”对德国空军威胁的估计还是正确的。
“直射计划”将摧毁德国航空工业作为首要任务的另一个动因，是“霸王作战”日益临近。“霸王作战”是1944年盟军的头等重要的作战行动。鉴于削弱德国空军的作战能力对“霸王作战”的胜利有着重要意义，美英联合参谋长会议也积极支持将德国飞机工业列为美英战略航空兵的头等重要的突击目标。
1943年6月10日，随着“直射计划”的下达，美英战略航空兵的联合轰炸进攻正式开始。目标首先指向德国的航空工业。然而，1943年下半年，美英战略航空兵对德国飞机工厂只进行了14次突击，共投弹4000吨，平均每月投弹不到670吨，仅占这一时期美军战略航空兵投弹总量的2%。德国航空工业没有遭到应有打击的主要原因是，德国已将飞机工厂进行了广泛的疏散，而美英战略航空兵当时的兵力又相当有限，不足以突击疏散后的众多飞机工厂。于是，美英战略航空兵便在一个统一的总原则之下，按照各自的既定方针展开了作战行动。
在美英战略航空兵对德国飞机工厂突击的同时，美军又选中德国的轴承工厂作为主要突击目标。轴承是制造飞机、坦克、军车、潜艇、精密仪器等武器装备所必不可少的零部件，对轴承工厂的打击会对德国的军工生产部门造成严重影响。这与美军通过摧毁德国工业系统中的关键部门，来瘫痪德国整个军工生产能力的指导思想是一致的。美军之所以选择德国的轴承工厂作为主要打击目标，还在于德国轴承工厂主要集中在德国的3个大城市，其中尤为吸引美军的是施魏因富特。因为在这个城市中共有3个轴承工厂，生产能力占德国整个轴承生产能力的52%。为此，美军第8航空队在对德国飞机工业的作战效果不理想时，便将施魏因富特的轴承工厂作为主要打击目标。1943年8月和10月，美军第8航空队先后两次对这个城市的3个轴承工厂进行大规模突击，一度给德国轴承供应造成一定困难。
8月17日，轰炸德国施魏因富特轴承工厂的美军第1轰炸师在第3轰炸师后面起飞，共出动B—17型重轰炸机230架。主要突击目标是施魏因富特的轴承工厂，备份目标是德国法兰克福的通用工程设备厂、亚深的铁路调车场和波恩的仪器厂。
威廉斯率领的第1轰炸师于17日13时47分通过法国海岸进入欧洲大陆，尔后便不断遭到德军战斗机的攻击。由于英吉利海峡上空的天气不好，第1轰炸师的起飞时间一再推迟，结果德军的战斗机在上午攻击第3轰炸师后，有充分时间做好准备对付第二轰炸师。而负责掩护第1轰炸师第一梯队的P—47战斗机起飞又晚了9分钟，没能按预定时间与第1轰炸师的轰炸机编队会合，由此导致第1轰炸师的第一梯队只能在没有战斗机护航的情况下孤军奋战，还未飞抵施魏因富特就被击落15架轰炸机。后面的P—47战斗机按时起飞，为第二、三梯队提供了战斗机作战半径内的有限护航。
第1轰炸师在威廉斯的率领下，有188架轰炸机到达施魏因富特上空。14时59分开始投弹。美军在12分钟内共投下250磅燃烧弹1017枚，500磅普通炸弹719枚，1000磅普通炸弹235枚。屈格尔—菲舍尔轴承工厂的电站、平房车间、楼房车间、办公楼和仓库都被击中。菲希特尔—萨克斯轴承工厂的1个平房车间被2枚炸弹直接命中，还有三、四枚炸弹命中附近的建筑物。3个轴承工厂都遭到严重破坏。
15时11分，美军第1轰炸师投弹完毕，退出攻击。在返航的路上，第1轰炸师又遭到德军战斗机的猛烈攻击。据美军报告，在整个作战过程中，先后有300余架次德军飞机对第1轰炸师进行了攻击，美军共有36架B—17型重轰炸机被击落，367名机组成员在作战中伤亡或失踪。
尽管盟军对施魏因富特轴承工厂的轰炸效果非常满意，但美军的损失也非常惨重，战损率约达15%，已远远超出所能承受的限度。美军不得不暂时中止深入德国纵深地区的作战活动。
1943年10月14日，美军经过精心准备，再次突击施魏因富特的轴承工厂。这一次共出动291架B—17型重轰炸机，分成两个突击队。第一突击队由第1轰炸师的149架B—17型轰炸机组成，第二突击队由第3轰炸师的142架B—17型轰炸机组成。此外，第2轰炸师还出动一部分B—24型轰炸机进行牵制性作战。
鉴于上次突击的教训，美英战略航空兵此次加强了战斗机护航。每个突击队固定由1个P—47战斗机大队负责护航。此外，在轰炸机撤出战斗返航时，再派出1个P—47战斗机大队前往欧洲大陆接应，负责在欧洲大陆内95公里处为返航的轰炸机编队提供支援，并一直护送轰炸机编队飞过英吉利海峡。除P—47战斗机外，美军还安排新到的英国P—38战斗机为轰炸机编队开辟空中通道。英军的2个喷火IV型战斗机中队被安排扫尾，负责在最后一批轰炸机编队脱离德军战斗机截击后，继续在空中巡逻5分钟，以保护掉队的轰炸机。
美军第1轰炸师的第40作战联队飞在整个编队的最前面，首先遭到德军战斗机的集中攻击，损失惨重，在到达目标前，已经损失7架轰炸机，还有很多飞机被击伤。第1和第3轰炸师的飞机在到达目标前，共损失28架轰炸机。尽管美军轰炸机编队遭到较大损失，但对施魏因富特的轴承工厂的轰炸还是很成功的。美军第1轰炸师有101架轰炸机到达目标上空，14时39分，当第1轰炸师的轰炸机进入轰炸航路起始点时，德军的空中攻击反而减弱了。目标上空的能见度很好，突击编队按预定计划进入攻击。飞在最前面的第40作战联队首先投弹，将53%的炸弹投到距瞄准点33米以内。14时51分，第3轰炸师开始投弹时，第1轰炸师轰炸掀起的烟尘给他们的瞄准造成一定困难。
美军此次对施魏因富特的作战，共有209架B—17型轰炸机到达目标上空，并投下1122枚共395吨高爆炸弹；另外还投下88吨燃烧弹。1122枚高爆炸弹中有88枚直接命中工厂建筑物。但也损失了60架轰炸机及其机组人员，战损率高达20.62%。空战中，美军共击落186架德军战斗机。
1943年10月，美英第二次突击施魏因富特的轴承工厂后，德国整个轴承工业生产能力与未受轰炸影响的7月相比，下降了32%，施魏因富特的轴承生产能力下降了60%。德国军工生产部长施佩尔战后供认：如果集中力量轰炸滚珠轴承工厂，“两个月后，将从根本上削弱军工生产。大约4个月后，军工生产将完全停顿”。但美军第8航空队没有远程战斗机全程护航，致使轰炸机损失惨重，不得不中止深入德国纵深地区的作战行动。德国的轴承工业得到喘息，并很快恢复了生产。
早在“直射计划”尚处于酝酿阶段时，哈里斯便已率领英国的战略航空兵发动了直指德国本土的鲁尔轰炸战役。鲁尔区是德国最重要的工业区，空袭该地区对破坏德国的军工生产可产生重要影响。战役开始于1943年3月5日，当夜，英国轰炸航空兵共出动442架飞机轰炸了鲁尔区内的埃森。这里是德国最大的军工生产企业克虏伯的所在地。
在茫茫夜色之中深入德国本土作战，最大的困难莫过于准确找到预定突击目标。为此，英军在1942年的作战中，始终致力于改进导航技术，经过一年多的研制，终于将更为先进的“欧波”导航技术用于对德国的夜间轰炸作战。5日夜，英国本土的气象条件并不好，浓雾迷漫着英伦三岛并一直延伸到英吉利海峡上空。这对第一次在实战中使用的“欧波”导航系统是一个严峻的挑战。
计划规定，进攻开始时间为3月5日21时。飞在最前边的是8架装有“欧波”导航系统的“蚊”式飞机，它们以克虏伯的工厂为瞄准点，首先投下红色标志弹，为后面的目标指示飞机和主力飞机指示地面目标，提供瞄准点。第二批引导飞机应在第一批飞机之后3分钟到达目标上空，第三批引导飞机则在进攻开始后7分钟到达目标上空。最后一批负责投掷红色标志弹的“蚊”式飞机到达目标上空的时间为21时33分。作战计划规定所有投掷红色标志弹的机组无需搜寻地面目标，只需根据“欧波”导航系统指示器的指示将红色标志弹盲投下去。为了加强对地面目标的标识，英军又专门抽出22架重轰炸机担任目标指示飞机，负责投掷绿色标志弹。这些目标指示飞机没有装备“欧波”导航设备，因而以红色标志弹为瞄准点，目视瞄准，投下绿色标志弹。
担负主攻任务的轰炸机部队被分为相互衔接的3个波次。第一波由“哈里法克斯”式轰炸机组成，进攻开始后2~20分钟内进行突击；第二波由“惠灵顿”式和“斯特林”式轰炸机组成，进攻开始后15~25分钟内进行突击；第三波由“兰开斯特”式轰炸机组成，进攻开始后20~40分钟内进行突击。根据作战计划的要求，主攻部队以红色标志弹为主要瞄准点进行瞄准轰炸，在无法看到红色标志弹的情况下，可根据绿色标志弹瞄准轰炸。
3月5日傍晚，422架飞机按照任务区分，分别从英国不同的机场陆续起飞。因机械故障、操纵失误等原因，有56架轰炸机在到达目标前被迫返航。
轰炸德国——图为皇家空军在装弹20时58分，英军第一架装有“欧波”导航装置的“蚊”式飞机投下了第一批红色标志弹。21时03分，第一架负责投掷绿色标志弹的目标指示飞机也开始投弹。尔后，担负轰炸任务的主攻部队开始陆续进入攻击。由75架“哈里法克斯”式轰炸机组成的第一攻击波，除5架轰炸机提前或推迟进行攻击外，其余70架轰炸机都在预定时间内实施了轰炸。由141架“惠灵顿”式轰炸机和“斯特林”式轰炸机组成的第二攻击波中，有106架轰炸机在预定时间内完成了轰炸。第三波次是由121架“兰开斯特”式重轰炸机组成，其中86架轰炸机按预定计划实施了投弹。破坏区处于市中心，这里约有160英亩的区域被夷为废墟。克虏伯的工厂也遭到严重破坏，其中I3幢克虏伯工厂的最主要建筑物被摧毁或严重破坏，至少有53个车间受到不同程度的影响。英军轰炸航空兵在这次作战中共损失飞机14架，另有38架飞机受伤。
在整个鲁尔轰炸战役期间，英军曾多次空袭埃森，在5次主要突击中，英军出动了2070架次。此外，英军还突击了鲁尔区内的杜伊斯堡、科隆、杜塞尔多夫、多特蒙德和波鸿。在对鲁尔区这几座城市的16次最主要的突击中，英军出动了7911架次。这次空中进攻战役的作战范围实际上并不局限于鲁尔区，英军还先后突击了德国的柏林、慕尼黑、斯图加特、纽伦堡，法国的洛里昂，意大利的都灵、拉斯佩齐亚，波兰的斯德丁，以及捷克斯洛伐克的比尔森等城市。在整个鲁尔轰炸战役期间，英军共出动飞机1.8万余架次，共损失飞机872架。
哈里斯希望通过摧毁德国最重要的城市来打击德国人的抵抗意志，从而使战争尽早结束。为了实现这一既定目标，在“直射计划”开始后，他首先选定了汉堡。
汉堡是德国第二大都市，也是整个欧洲最重要的港口城市，当时人口175万。汉堡有生产飞机零部件的工厂、生产各种发动机的工厂以及炼油厂。此外，这里还是德国最大的潜艇生产基地。
哈里斯选择汉堡作为第一个打击目标的另一原因是，汉堡的地形比较适合英军轰炸机新装备的机载HZS雷达领航装置对目标进行识别。汉堡在德国最北端，是距离英国较近的一个重要城市。易北河从汉堡城内贯穿，将城区一分为二。汉堡所有的潜艇工厂、飞机零部件工厂、炼油厂和大多数发动机工厂，以及储存军用物资的码头仓库都集中在易北河南岸。汉堡城的政治、经济和生活区都座落在易北河北岸。这个城市横跨河流并靠近海岸，易于从空中识别，或从HZS雷达屏幕上分辨。
在汉堡战役之前，英军轰炸航空兵已对汉堡进行过98次突击。早在1942年5月，哈里斯策划第一次“千机轰炸”时，首选目标就是汉堡。英军为此制定了详细的作战计划，当时科隆只是备份目标。然而，到1942年5月底，汉堡地区一直浓云密布，哈里斯被迫改而决定突击科隆。
德国人一直未放松对汉堡防空力量的建设，在距市中心半径32公里的区域内，建立起严密的对空防御火力网。1943年7月，在汉堡及其周围地区，德军共部署了54个重型高炮连、24个探照灯连和3个发烟队。
7月24日夜，英军共起飞轰炸机791架，直飞汉堡。所有突击飞机在进入德国海域后，以每分钟一捆的速度投放干扰德军雷达的锡箔条。这是人类战争史上首次使用电子干扰装置，其代号为“窗口”。25日零时57分，英军轰炸机飞抵汉堡上空，对汉堡的轰炸正式开始。英军8架目标指示飞机对准汉堡的瞄准点投下红色标志弹。标志弹的落点在瞄准点附近形成4个相对集中区。围绕这4个红色标志弹集中落点区，700余架主攻飞机很快建立起4个集中轰炸区，半小时后，沿着轰炸航路，出现了一个10多公里长的燃烧区，参加作战的机组中有728个机组报告说对目标进行了突击，但夜间照相侦察的结果表明，只有306个机组将炸弹投在距瞄准点5公里范围内。
在作战中，英军有12架轰炸机没有返回，战损率仅1.5%，此外，还有31架轰炸机受伤。由于首次使用“窗口”电子干扰装置，德军空地间的无线电联络被英军飞机投下的锡箔条严重干扰，德军夜间战斗机地面控制员无法指挥空中的飞行员进行有效的截击作战。德军的探照灯也漫无目的地在天空乱扫，高炮也因失去雷达指示目标而只能盲目射击。
对汉堡的第一次大空袭使这个港口城市受到广泛和严重的破坏，汉堡市有1500人在空袭中被炸死。英军的轰炸机还炸毁了汉堡市的自来水供应系统，由此造成在其后的几天空袭当中，汉堡市内的大火因缺水而无法扑灭，加重了损失。但这次突击直接造成的破坏，远小于先前鲁尔轰炸战役中对鲁尔区内城市的破坏程度。
25日和26日的白天，美国第8航空队参加了空袭。在这两次空袭中，美军第8航空队司令埃克将军派出了B—17型重轰炸机365架次，共投弹456吨，损失轰炸机33架。每次美军昼间攻击过后，英国轰炸航空兵都要出动几架“蚊”式轰炸机在其后的夜间进行补充性骚扰轰炸，以便使汉堡得不到喘息之机。
27日夜间，英军对汉堡进行第二次大规模空袭，出动787架轰炸机。零时55分，25架装有HZS的飞机将黄色标志弹按照HZS的指示投下。主攻部队紧随其后，围绕这些黄色标志弹指示的目标，迅速建立起大火集中区。尽管有722个参战机组宣称击中了目标，但夜间照相侦察的结果表明，只有325个机组将炸弹投在距瞄准点5公里范围内。德军在第一次遭到“窗口”的干扰后，开始采取措施，调整德军战斗机战术以对付英军“窗口”装置的干扰。这一次有17架英军轰炸机没有返回，战损率上升至2.16%，还有49架轰炸机受伤。
7月29日夜，英军进行了汉堡之战的第三次大规模空袭。这一次，英军出动了777架轰炸机。轰炸发起后24分钟，汉堡城区内有62平方公里的区域遭到燃烧弹的突击。在目标上空投弹的699个机组中，只有238个机组将炸弹投到距瞄准点5公里以内。
这一次，英军轰炸机的战损率明显上升。这说明“窗口”电子干扰装置的效果明显下降。德军采用了代号为“实况转播”的战术，即德军地面指挥官适当放松对战斗机飞行员的控制，使战斗机飞行员在空中更自主地进行空战。这是英军飞机将铝箔条撒散开时，德国所能采取的最佳对付办法。德军的战斗机在这次作战中，进行了近100次截击。英军有30架轰炸机没有返回，战损率为3.86%，另有43架轰炸机受伤。
1943年8月2日夜间，英军出动740架轰炸机，进行最后一次突击。英军轰炸机飞越北海时，因天气恶劣而不得不闯入积雨云中。没有月光，能见度为零，地面上落下瓢泼大雨。装有HZS雷达领航装置的飞机所投下的目标指示弹只能偶尔为主力轰炸机所看到，有将近一半的机组回来报告说根本未找到目标。在这一夜的突击作战中，有30架英军轰炸机没有返回，51架轰炸机带伤而归。
在整个汉堡战役中，哈里斯共出动轰炸机3095架次，投弹近9000吨，约一半是燃烧弹。损失86架轰炸机，约占总出动架次的2.8%，174架轰炸机战伤，约占5.6%，总损伤率为8.4%。盟军对汉堡的空袭使汉堡市27.7万余间住宅被完全摧毁，占汉堡市住宅总数的49.2%，还有29.4%的住宅受到不同程度的破坏。英军的空袭还摧毁了汉堡市内很多工厂、办公楼、公共服务设施、医院、学校、教堂、文化娱乐中心、银行金融机构、邮政设施、铁路中心、桥梁等，使汉堡陷入全面瘫痪。
在汉堡之战进行的同时，英军还于1943年7月25日夜和30日夜，两次对德国的埃森和雷姆沙伊德进行了空中突击。
25日夜，对埃森的突击开始时，11架装有“欧波”导航系统的“蚊”式飞机准确投下指示目标的标志弹，604架轰炸机紧随其后投弹。夜间照相侦察结果表明，368架飞机将炸弹投到瞄准点5公里之内。190个克虏伯的工厂中有110个工厂遭到攻击。埃森城中很多建筑物的大火持续燃烧2天。作战中，23架英军轰炸机没有返回，67架战伤。
对雷姆沙伊德的攻击规模不大，但非常成功。9架装有“欧波”导航系统的“蚊”式飞机飞在最前面，为273架轰炸机带路。最终有228架轰炸机到达目标上空投弹，其中有不少于191架飞机将炸弹投到瞄准点5公里范围内。从侦察照片上看，市中心几乎完全被摧毁，大火第二天仍在燃烧。英军有15架轰炸机没有返回，受伤的飞机不少于12架。
1943年8月17日夜，英军又对德国皮尼曼德导弹试验研究所进行了空中突击。在以往的夜间作战中，英军都是对城市进行面积轰炸，这一次是夜间对点状目标进行精确轰炸。英国轰炸航空兵出动了597架四发重型轰炸机，结合使用几种夜间精确轰炸技术。轰炸非常成功，但代价也最高。英军共有40架轰炸机没有返回，32架轰炸机战伤。
汉堡战役之后，哈里斯开始策划下一个打击目标。柏林作为德国的首都，是第三帝国的政治、经济中心，也是军事指挥中心。纳粹曾声称德国首都不可侵犯。为此，哈里斯认为，摧毁柏林比摧毁汉堡更能对德国人产生更大的震撼力。
1943年11月18至19日夜间，哈里斯经过充分准备，开始对柏林进行历时3个半月的大规模轰炸。
英国轰炸航空兵司令部很清楚，摧毁柏林将是一个极为困难和代价巨大的任务。因为他们的作战目标是德国的首都，城市面积近750平方公里，距英国海岸850多公里，盟军的轰炸机编队在欧洲大陆内近600公里的飞行过程中将不断遭到德军夜间战斗机的猛烈攻击。在柏林地区，德军还集中了很多高射炮，从而使柏林成为德国防空力量最强、火力密度最大的地区。
英军所选择的轰炸目标是柏林市中心的政府大楼和行政区，这个区也是人口和工厂最密集的地区，约有103座军工厂，主要是发动机工厂和被电力专家列为头等重要目标的电力设备工厂。
在11月18日夜间进行的第一次攻击中，英军共出动450架重轰炸机，其中402架轰炸机成功地到达目标，在政府所在的市中心区投下1593吨高爆炸弹。英军在作战中损失9架轰炸机。同日，为了配合对柏林的突击，吸引德军的夜间战斗机，英军轰炸航空兵在对柏林空袭的同时，还对德国的路德维希港进行了攻击。
尔后的两次规模较大的攻击于11月22~23日夜间和23~24日夜间实施。这两次突击仍然以重型轰炸机为主。在这两次作战中，柏林市内共死伤1200人，轰炸使柏林城内燃起大火。
英军11月的作战造成柏林2966人死亡，5837人重伤，6533人轻伤，6.8万余幢房屋被毁。为了减少损失，柏林当局采取措施阻止已撤离的人们返回市内，学校一直关闭。
12月的最大一次空袭是在2~3日夜间进行的。整个轰炸只持续了40分钟，650架轰炸机参战，458架抵达目标上空投弹。
1944年1月英军共进行了6次轰炸，平均每次投弹1500吨，其中22~23日和27~28日的两次夜间轰炸规模比较大，每次都出动400多架重轰炸机。
2月规模最大的一次空袭发生在15~16日夜，891架轰炸机参加空袭，806架到达目标上空。空袭持续38分钟，共投弹2642吨，主要目标是柏林的工业区。
1944年3月2日，柏林轰炸战役暂告一段落。在柏林之战中，英军共进行了16次大规模空袭，出动轰炸机9000余架次，绝大多数是由四发重型轰炸机进行的，其中“兰开斯特”式轰炸机出动7000多架次。英军在作战中损失537架轰炸机和4000名空勤人员。柏林在空袭中有6166人死亡，18431人受重伤，市中心有近10平方公里建筑区被夷为废墟，103家最重要的军工厂中有43家工厂受到不同程度的破坏。此外，还有282个普通工厂遭到严重破坏，交通系统、公共服务设施和行政中心的秩序被严重打乱。
为了配合轰炸柏林，打乱德军的防御，在对柏林空袭的同时，英军轰炸航空兵还对其他目标进行了19次大规模轰炸，这些目标包括：路德维希港、莱沃库森、法兰克福、斯图加特、莱比锡、斯德丁、不伦瑞克、马格德堡、施魏因富特、奥格斯堡、埃森、纽伦堡等城市。在这些协同攻击中，英军共出动飞机1.1万架次，其中7000架次是“兰开斯特”式轰炸机。
美军战略航空兵自1943年10月14日第二次轰炸施魏因富特的轴承工厂后，由于不堪承受巨大损失，在其后很长时间里，既无法像英军战略航空兵那样利用夜间的掩护，深入德国纵深地区作战，也不敢在没有战斗机全程护航的情况下贸然在昼间深入德国纵深作战。1943年12月5日，美军出动36架刚刚研制的P一51型野马式远程战斗机首次为美军的轰炸机提供全程护航。此后，美军第8航空队才逐步深入德国纵深地区作战。
1944年3月4日，美军战略航空兵在昼间对柏林进行实验性空袭。是日，美军第8航空队共派出502架重轰炸机，在770架战斗机的掩护下深入德国纵深作战。其中第3轰炸师派出238架B—17型“空中堡垒”式轰炸机前往柏林进行空袭。在对柏林的轰炸中，美军轰炸机共投下42.8吨高爆炸弹和24.6吨燃烧弹。尔后，美军便加入到对柏林的大规模空袭作战。
3月6日，美军战略航空兵对柏林实施第一次昼间大规模空袭。美军第8航空队的第1轰炸师出动262架B—17型“空中堡垒”式轰炸机，第2轰炸师出动了226架B—24型“解放者”式轰炸机，在801架战斗机的护航下空袭柏林，其中100架P—51型“野马”式战斗机为这些轰炸机提供全程护航，共有446架轰炸机到达柏林上空，并对柏林的工业区投下1600吨高爆炸弹。在整个作战过程中，只有200架德军战斗机升空与美军的轰炸机编队和护航战斗机进行空战。美军在作战中损失B—17型重轰炸机34架、P—51型战斗机5架。
3月8日和9日，美军第8航空队再度出动984架次重轰炸机，投弹1855吨。此后，由于美英战略航空兵受命支援即将开始的“霸王”作战，对柏林的空袭暂告结束。
