Las fuerzas británicas y de la Commonwealth erigieron posiciones defensivas y de artillería, alambradas y sembraron multitud de minas para detener el ataque del Eje. La línea defensiva aliada discurría desde Gazala, en el litoral mediterráneo hasta Bir Hakeim, que comprendía el extremo sur, donde se hallaba la 1ª Brigada de la Francia Libre. Al sur de los galos se encontraba la 3ª Brigada Motorizada india.
El general Ritchie confiaba en que sus fortines evitasen la labor de desminado de los zapadores, al tiempo que constituían auténticos puntos de resistencia para cualquier avance de la infantería y los blindados del Afrika Korps. La extensa línea defensiva de Ritchie se dividía en dos grandes sectores. El norte, que comprendía desde Gazala hasta Sidi Muftah, incluyendo también las tropas sudafricanas de la guarnición de Tobruk, quedando al frente de la defensa el general Gott, comandante del 13º Cuerpo. El sector sur discurría desde Sidi Muftah hasta Bir Hakeim, con el 30º Cuerpo como responsable de su defensa.
Tan profundas eran las defensas británicas que incluso al este de Gazala se habían construido fortificaciones. Así, Ritchie había recurrido a una forma de hacer la guerra más propia de la Primera Guerra Mundial. Su flanco derecho no presentaba ningún problema, pues todo lo que había al norte de Gazala era el mar, pero los aliados no podían extenderse indefinidamente en el extremo sur.
A Rommel se le planteaban dos opciones. En primer lugar, podía atacar por el norte, marchando directo hacia Tobruk, o bien podía flanquear a los aliados por el sur. Así pues, el astuto zorro del desierto decidió atacar desde el sur, rodeando las defensas aliadas.
Llegado el 26 de mayo de 1942, alemanes e italianos se pusieron manos a la obra, con el 20º Cuerpo italiano tratando de acabar con la 3ª Brigada Motorizada india y con Birk Hakeim como objetivo. Mientras tanto, al sur de los italianos, debían golpear la 15ª y 21ª divisiones acorazadas para terminar ascendiendo en dirección norte, y aún más al sur la 90ª División Ligera atacaría a la 7ª División Acorazada británica en Bir Beuid.
Ya el 26 de mayo de 1942, las formaciones blindadas británicas advirtieron de importantes movimientos alemanes. Sin embargo, las fuerzas aliadas permanecieron en sus posiciones.
Con el amanecer del 27 de mayo, la 7ª Brigada Motorizada británica sufrió un fortísimo ataque cuando la 90ª División Ligera cayó sobre ellos. Los defensores británicos no tardaron en ser derrotados, al tiempo que la División Ariete daba cuenta de los soldados indios de la 3ª Brigada Motorizada.
Ritchie había cometido un error fatal y se había percatado demasiado tarde de las verdaderas intenciones de Rommel. Los aliados no disponían del tiempo necesario para unir sus formaciones de combate y plantar cara al Afrika Korps. Las pérdidas de tanques en el bando británico fueron espeluznantes y el general Frank Messervy, al frente de la 7ª División Acorazada británica fue capturado junto a su estado mayor. Sin embargo, poco después, Messervy se las arregló para escapar y regresar a las líneas británicas.
Tanques Valentine británicos destruidos durante la batalla de Gazala.
La 22ª Brigada Acorazada británica marchó para ayudar a la 7ª División Acorazada, pero Rommel había anticipado sus movimientos. Las tropas del eje obligaron a la 22ª Brigada Acorazada a retirarse haca Knigthsbridge, donde la 150ª Brigada había establecido posiciones defensivas.
A medida que avanzaban, los soldados alemanes e italianos se encontraban con una resistencia más enconada y el avance se ralentizaba. Las líneas de Rommel se estaban extendiendo demasiado, dificultando el abastecimiento de sus tropas. Así pues, tomó la determinación de internarse en los campos minados británicos desde el este, justo en medio de la línea defensiva aliada. Las tropas del Eje lograron abrir un camino a través de los campos de minas aliados, tarea que concluyó el 31 de mayo.
No obstante, Ritchie pensaba que Rommel había quedado atrapado en sus campos de minas. ¡Gran error! Las estratégicas posiciones de la 150ª Brigada, en el centro de la línea británica, terminaron por sucumbir ante los decididos ataques alemanes.
La artillería británica abre fuego en la batalla de Gazala.
Ritchie pasó a la ofensiva el 5 de junio de 1942, pero, pese a los progresos iniciales, el avance terminó estancándose y las pérdidas de blindados, infantería y artillería fueron cuantiosas. Ese mismo día, Rommel emprendió una contraofensiva, logrando importantes avances.
Tan solo el reducto defensivo de Bir Hakeim, bravamente mantenido por las fuerzas de la Francia Libre, entre los que había un buen número de republicanos españoles, resistía a las embestidas de Rommel. Pese a un asedio sostenido sobre Bir Hakeim, las tropas de la Francia Libre resistían con obstinación. Pero ante la dramática situación de los franceses, Ritchie autorizó la retirada, para que procediesen a la evacuación del 10 al 11 de junio.
Todo lo que le quedaba al Octavo Ejército era replegarse, conformando una línea defensiva desde Gazala hasta el Adem. Pero los soldados del Eje atacaron el 11 de junio. La situación aliada era desesperada, pues las tropas sudafricanas corrían el riesgo de ser envueltas.
Se dio la orden a los sudafricanos de defender Tobruk. La ciudad era de importancia estratégica y los británicos no querían dejarla expedita. La 2ª División sudafricana había quedado atrapada en Tobruk, mientras la mayor parte del 8º Ejército se retiraba hacia el este, rumbo a Egipto.
El 21 de junio de 1942, la catástrofe británica se consumó con la caída de Tobruk. En la ciudad, los hombres de Rommel capturaron cuantiosos suministros. Ante el escaso éxito de Ritchie en Mersa Matruh, donde trató de detener al Afrika Korps, Auchinleck optó por su destitución.
Poco después de la conquista de Tobruk, Hitler decidió recompensar a Rommel ascendiéndole a mariscal de campo. Con 50 años, Rommel había pasado a ser el alemán más joven en ostentar semejante rango.
Mientras Rommel conseguía una de sus más brillantes victorias, para los británicos la situación era de extrema gravedad. Solo el enfrentamiento acaecido en la primera batalla de El Alamein, que terminó en tablas, permitió detener el avance de Rommel.
Por fin, el 18 de agosto de 1942, el general Bernard L. Montgomery tomó el mando del 8º Ejército. Montgomery, un hombre metódico y un minucioso planificador, logró restañar la moral británica y se encargó de que su ejército estuviese bien provisto de armas y suministros.
Ya el 23 de octubre de 1942, el 8º Ejército, con Montgomery al frente, lanzó una gran ofensiva en la segunda batalla de El Alamein, sellando la derrota del Eje en África.