，德意军队在夏末秋初未必会发动进攻。
隆美尔在指挥作战
隆美尔命令第5装甲师指挥官施特莱彻将军率该师先头部队从锡尔特出发，沿海岸线向东进行探察。施特莱彻轻而易举地向东推进了880多公里。此前，隆美尔的进军只不过是改善自己的防御姿态，但轻易的成功和英军的过分谨慎使他改变了想法，他开始准备做非洲的征服者了。他在写给柏林的信中宣称：他的第一个目标是夺回利比亚东部地区昔兰尼加，第二个目标是埃及和苏伊士运河。他不顾来自德意双方最高当局的反对和自己的兵力极为有限的客观事实，断然向英军发起进攻。3月31日，隆美尔攻陷了利比亚北部重要港口卜雷加，4月2日占领了利比亚北部重要城市阿杰达比亚。
原来认为德意方面不会发动大规模进攻的韦维尔慌忙下令英军全线撤退，以免剩余的部队遭到歼灭性打击。4月3日，英军放弃了昔兰尼加首府班加西，并在撤退时炸毁了所缴获的4000吨意大利炸药，使该城陷入一片火海。4月4日，隆美尔的部队分路继续前进。此时，澳大利亚第9师正撤向滨海的德尔纳，英第二装甲师还滞留在迈基利和姆苏斯之间的地域。隆美尔令第5装甲师加速挺进迈基利，而较小的一部兵力前往姆苏斯，分别实施平行追击。他又派第8机枪营攻占德尔纳，切断迈基利和姆苏斯之间的道路，封锁巴尔比亚大道。4月8日，迈基利被施特莱彻的5装甲师攻克，英第二装甲师和印度第3装甲旅被全歼，包括师长、旅长在内的3000英军被俘。同日，第8机枪营等部也攻克了德尔纳，英军司令尼姆及前任奥康纳等英军高级指挥官成了阶下囚。至此，隆美尔在不到两个月内就扭转了北非战局，占领了除托卜鲁克外的整个昔兰尼加地区，在沙漠上扬起了隆美尔式的旋风。
攻占迈基利后，隆美尔就命令部队：不许休息，不得打扫战场，全速向托卜鲁克要塞挺进。托卜鲁克是昔兰尼加最具战略意义的港湾，对隆美尔来说，占领托卜鲁克，就获得了良好的补给基地。对英国人来说，若丢掉托卜鲁克，就很难挡住隆美尔乘胜攻入埃及了。英中东军总司令韦维尔决定坚守托卜鲁克，保留这一阵地作为“敌人的肉中刺”。该要塞的防御工事是意军构筑的，十分坚固。驻守在这里的英军共计6个步兵旅，4个炮兵团、2个反坦克团，共36000人。4月11日，窿美尔包围了托卜鲁克并发起进攻。由于隆美尔的兵力不及城内守军，英国人又加强了在地中海的海、空军力量，使他的补给出现极大困难。至5月9日，隆美尔的进攻仍未能得手，他到达北非后扬起的第一场沙漠旋风被挡在了坚固的托卜鲁克要塞前。
丘吉尔欲举“战斧”
与希特勒不同，丘吉尔把“北非翼侧阵地”看得几乎与大英帝国本土一样重要，所以在英军被逐出昔兰尼加后，他不顾本土部队装备不足的事实，断然决定增兵北非。5月12日，装载着238辆坦克的英国快速舰艇抵达埃及亚利山大港。韦维尔在得到增援后，在丘吉尔的敦促下，决定对隆美尔发动大规模的反攻，其行动代号为“战斧作战”。丘吉尔对该计划的目标是雄心勃勃的：一是要在北非取得一场“决定全局”的胜利，二是要消灭隆美尔的部队。韦维尔比较谨慎，说他希望这次进攻“最终将敌军赶回到托卜鲁克以西”。担任这次进攻任务的是英第13军，辖有第4印度师和第7装甲师，拥有300辆坦克，246架飞机。而隆美尔的非洲军辖有第5轻装师和第15装甲师，拥有150辆坦克，139架飞机，火炮数量也少于英军。
德军用88毫米高射炮打来坦克
隆美尔预料到英军会发动反攻，这一预料又被截获的英军电讯所证实。他抓紧时间加强了萨卢姆、哈勒法亚隘口、巴迪亚的力量。为了对付英军的马蒂尔式坦克，隆美尔把他手上仅有的12门88毫米高射炮分成几组：其中一组4门部署在哈勒法亚，一组4门部署在哈菲德岭，其余4门部署在萨卢姆。88毫米高射炮可以在1800多米的距离内击穿马蒂尔式坦克，大大弥补了德军反坦克炮火之不足。此战后，一名被俘的的英军上校要求看看摧毁他的坦克的大炮，当他发现是88毫米高射炮时竟愤愤地说：“这太不公平了，竟然用打飞机的高射炮来打坦克。
6月15日凌晨4点，英军兵分三路从利埃边境向德军阵地发起大规模进攻。在右路，进攻哈勒法亚隘口外围阵地的英军坦克遭到了隆美尔部署在这里的4门88毫米高射炮的射击，19辆进攻坦克有15辆被击毁，这一路英军不得不撤了回去。从此英军士兵把哈勒法亚隘口称作“鬼门关”。在中路，英军以一个马蒂尔式坦克团为先锋，向卡普措堡挺进，一路没有88毫米高射炮构成的“坦克陷阱”，德军37毫米反坦克炮对马蒂尔式坦克失去作用，德军第15装甲师第8坦克团在与英军坦克进行激烈的对射中也败下阵来。当日黄昏，中路英军攻占了卡普措堡。在左路，英军以装备巡逻坦克的第7坦克旅打头阵，企图包抄德军的翼侧，却在哈菲德岭落入德军的“坦克陷阱”，遭受重大损失后不得不退回原阵地。
6月16日，隆美尔先发制人，令第15装甲师向卡普措堡猛烈反攻，同时让第5轻装甲师包围英军的左侧。拂晓进攻开始，但夺占卡普措堡的英军夜间加强了防御工事，拼命阻止德军坦克的突入。第15装甲师的进攻没有多大进展。决定性的战斗发生在南线，第5轻装甲师突破了左路英第7坦克旅的阵地。隆美尔立即押上了自己的全部赌注，电令第15装甲师只留下少数兵力扼守卡普措堡以北阵地，其余全部撤离卡普措堡，与第5轻装师一起****英军侧翼，然后冲向哈勒法亚海岸。这样既可解出英军对哈勒法亚的包围，亦可切断英军整个远征军的退路。
6月17日凌晨6点，第5轻装师和第15装甲师分别抵达了第一个指定目标，随之击败了英第7装甲师主力。隆美尔遂敦促两个装甲师大胆迅速地向哈勒法亚攻击。德军的行动完全出乎英军的意料之外，英军高级指挥官匆忙磋商了一下，就下令部队赶紧撤退。事实上占领卡普措堡的英军不待总司令部下令，便先行擅自撤出卡普措堡以免被包围。他们连忙烧毁了辎重，扔下伤兵不顾，几乎是死里逃生。
英军全线退回了埃及境内，丘吉尔寄予厚望的“战斧作战”没有砍倒隆美尔，却以失败告终。他在回忆录中悲哀地写到“17日这天一切都糟糕透了”。此役英军损失969人，坦克100辆。德意军损失678人，坦克62辆，其中完全被击毁的只有12辆。
“十字军”沙漠逐狐
“战斧作战”后，隆美尔被希特勒晋升为上将。他的非洲军也升格为非洲装甲兵团，辖有第15装甲师、第21装甲师（原第5轻装甲师改编）、第90轻型装甲师（新增）。加上意大利部队，隆美尔共有3个德国师和7个意大利师（多是装备低劣的部队），坦克450辆，飞机300架。
丘吉尔决心向非洲增派更多的部队，重新发起进攻。他解出了韦维尔的职务，任命奥金莱克将军为英中东军总司令，并将北非部队统编为第8集团军，下辖第30装甲军和第13军。共有7个师，坦克900辆，飞机1000余架。英军进攻计划代号为“十字军远征”，计划目标是彻底打败隆美尔，将德意军驱逐出非洲大陆。
“十字军远征”在1941年11月18日开始实施，当时雷电交加，大雨倾盆。这次英军的攻击没有引起隆美尔应有的重视，他把英军的行动看着是一次威力侦察，只让第21装甲师迎敌。第二天，英军攻占了西迪雷泽格机场。11月20日晚，隆美尔终于意识到局势的严重性，他不得不放弃进攻托卜鲁克的计划，立即命令克鲁威尔的非洲军于21日向西迪雷泽格前进，“歼灭向托卜鲁克开进之敌”。22日，在88毫米高射炮的支援下，第21装甲师击溃了英军第4和22坦克旅，重新夺回西迪雷泽格机场。在另一翼，第15装甲师于晚间冲进英第7装甲旅阵地，大败该旅。
23日，双方展开了最激烈的坦克战。非洲军军长克鲁威尔将坦克排成一字长蛇阵，大炮和88毫米高射炮与之一同前进，两个步兵团则乘坐卡车紧跟在坦克后面。德军坦克、大炮、步兵一齐向英军迎面扑去，英军的炮弹和子弹呼啸着从他们头顶上掠过，坦克遭到重创后仍拼命往前冲，步兵指挥官则笔直地站在卡车上以鼓舞士气，当指挥官被击中后马上由下一级军官接替，最后仅仅是一名上尉承担了全团的指挥。英军被这种无畏的气势震撼了，士气开始低落。克鲁威尔以蛮牛式的战术最终歼灭了英军第7装甲师残部和第1南非师大部。不过他自己也付出了高昂的代价，损失了坦克70余辆。尽管英第30军的损失比他大得多，但英军有大量的后备可以用来恢复实力，德国人却没有。
24日，隆美尔在反击作战取得初步胜利后，决定对英第8集团军的后方发动一次猛烈奔袭，迫使英军全线溃退。这天一早，隆美尔亲率非洲军主力越过利埃边境向东挺进，以切断英军的退路。隆美尔的这一着棋引起了英军的恐慌，第8集团军司令坎宁汉准备下令全线撤退，但前来督战的英中东军司令奥金莱克将军却看到：“敌人在夺取局部战术主动时曾获得过暂时的成功，但战略主动权仍操在我们手中，我们正在进攻，而他们正在溃败，这种全面的主动必须不惜一切成本来保住”。他撤换了坎宁汉，任命里奇将军为第8集团军司令，指挥英军继续向西进攻。26日，英军新西兰师重新占领了西迪雷泽格机场，托卜鲁克守军也突破了封锁线。代替隆美尔在后方指挥部指挥的威斯特发尔上校在联系不上隆美尔的情况下，直接给第21装甲师发电，令该师调头向托卜鲁克开进，攻击新西兰师的后方。当隆美尔得知情况后，他意识到第21装甲师过早的返回，意味着他孤注一掷的突袭的告终。奥金莱克的决策挽救了第8集团军，如果没有他的干预，英军的“十字军远征”就将以失败而告终。
27日，隆美尔开始回援后方。11月30日，他重新夺了回西迪雷泽格，托卜鲁克又变成了一个孤城。不过隆美尔也付出了沉重的代价。12月初他向希特勒报称：已摧毁英军814辆坦克和其他战斗车辆，击落127架飞机，俘敌9000人。德军死亡473人，受伤1680人，失踪962人。其中包括一师指挥官和16名其他军官，同时还损失了142辆坦克和大批其他装备。隆美尔知道英军是不会就此善罢甘休的，而他的补给状况却不断恶化。12月4日至5日晚，隆美尔忍痛放弃了对托卜鲁克长达242天的围困，有组织地将部队后撤。1942年1月10日，隆美尔退回了他进入北非后的出发地卜雷加港，战线暂时稳定下来。
沙漠狐卷土重来
1941年底至1942年初，希特勒加强了在地中海的海空力量，德第2航空队开始对英军在地中海的海空基地马尔他进行狂轰滥炸，德意海军在地中海中积极打击英国海军及其运输船，由意大利开往的黎波里的运输船可以畅通无阻地驶过地中海了。1942年1月5日，9艘商船在的黎波里安全靠岸，给隆美尔卸下了50多辆坦克和2000吨燃油，使非洲装甲兵团的坦克很快增加到150多辆。得到这些增援后，隆美尔悄悄地进行着反攻准备，他对自己的计划密而不宣，使意大利人和英国人都以为他准备继�