至此，整个马耳他岛已是遍地残骸，满目疮痍，英军幸存下来的飞机只有6架，每门高炮所剩的炮弹仅为15发，食品、饮水等生活物资极其贫乏，人们几乎是过着穴居式的生活。弹尽粮绝的马耳他已岌岌可危。
在不列颠空战中大出风头的英国皇家空军，拼死保住了英伦三岛，想不到却在马耳他这个小小的岛上“翻了船”。这不能不说是一次耻辱，当然更多的是一种无奈。
马耳他对轴心国的海上运输线已不构成威胁了，德意大批的运输船只可以自由地在地中海上进出往返，源源不断地驶向北非战场。得到补充的隆美尔又抖擞着精神，于5月26日组织部队进行了反击，并于6月21日攻占了托布鲁克，准备向开罗进犯，迅速结束北非战局。
希特勒也无暇顾及“已毫无价值”的马耳他，把彻底占领马耳他的“武仙计划”交给了意大利。可是意军也同样对马耳他不屑一顾，迟迟没有付诸行动，使轴心国错过了占领马耳他的最佳时机。
尽管此时英国对德国的大规模轰炸已经开始，但由于马耳他的重要战略价值，英军自始至终对它的战局给予了极大的关注。早在4月20日，英国皇家空军通过美国“黄蜂”号航空母舰的搭载，向马耳他调运了47架新式“喷火”式战斗机，可是当飞机刚刚在马耳他着陆时，就被尾随而来的德机全部炸毁。
5月10日，英国皇家空军趁德国空袭停止的好机会，再次搭载美国“黄蜂”号航母和英国“鹰”号航母，向马耳他增调了62架“喷火-V”式战斗机。为防止再度被袭，飞机一着陆就被拖进了掩体，并迅速作好了出动的准备。
当天下午，果然有十几架德军飞机气势汹汹地直扑马耳他。仇人相见，分外眼红，善于空中搏击的30架“喷火”式战斗机立即升空，在5分钟时间内就击落德军Ju-88型轰炸机4架。次日，德机再次进犯，又被击落6架。马耳他在经过近两个月的痛苦历程后，又奏响了胜利的凯歌。
5月底，皇家空军又有59架“喷火”式战机从“鹰”号航母上飞抵马耳他岛，同期到达的还有装备“波弗特”式和“英俊战士”式飞机的两个中队。至此，英军在马耳他的防空力量已彻底改变了昔日的面貌，完全有能力与德军一决高下。
早在1942年3月，为了削弱德国的战争潜力，配合正面战场的作战行动，英国皇家空军就开始了对德国的大规模轰炸，使德军处于两线作战的痛苦境地。出于德国本土防空的考虑和苏德战场的需要，希特勒无奈地把凯塞林的第2航空队抽走了1/3，使德军在地中海战区的兵力日渐薄弱。
7月1曰，德军为了保卫隆美尔的后勤“血脉”，又对马耳他发动了新的攻势。在这次战役中，英国皇家空军彻底改变了被动挨打的局面，以“喷火”式和“英俊战士”式战斗机为主力，与德国空军展开了一场持久的空中大格杀，致使德军飞机在4个星期内损失了44架。德军无力进行长时间的消耗战，遂在巨大的损失面前退却了。
7月底，为了配合阿拉曼战役行动，英军在马耳他的飞机数量进一步增至260架。8月下旬，英国皇家空军转守为攻，再次取得了马耳他空域的控制权。
在整个马耳他空战中，英国皇家空军以损失近1000架飞机的代价，击落德意空军飞机约1400架，最终取得了马耳他空中战争的胜利，控制了马耳他地区的制空权，扼守了地中海交通线上的瓶颈，为打击德意军队的海上补给线，支援北非战场的作战行动，起到了至关重要的作用。
为此，英王乔治六世曾于1942年4月，授予马耳他岛上的全体官兵“乔治十字勋章”，这是对作战集体的最高奖赏，也是第一次把这种荣誉让集体享受。这次荣誉的获得，皇家空军功不可没。
欧洲的主战场上升到了空中，英国皇家空军对德国进行了旷日持久的战略轰炸。哈里斯挥舞着拳头说：“我们要把柏林炸个稀巴烂！”
1940年5月10日，德军在闪击了波兰、挪威之后，又向荷兰、比利时和法国发起了“黄色作战”的攻势。面对德军咄咄逼人的态势，以丘吉尔为首的英国战时内阁决定，以英国皇家空军轰炸机部队对德国实施战略轰炸，轰炸的主要目标为德国的石油系统。英国认为，如果在持续3个月的空中突击行动中，能将德国的石油储备量削减30至50万吨的话，那么到1940年8月，德军就可能因石油供应不足而被迫减缓攻势，战场形势就可能发生根本性的转变。
当天晚上，英国皇家空军轰炸机部队出动99架轰炸机，轰炸了德国鲁尔地区的合成石油工厂和铁路枢纽，从此拉开了对德战略轰炸的帷幕。
由于英国皇家空军的大部分轰炸机部队被牵制在西欧战场，用于支援地面部队的作战，所以当时能用于对德轰炸的航空兵只有5个大队，仅400架轰炸机。主要机型为“布雷汉姆”式、“汉普顿”式、“惠特利”式和“惠灵顿”式，均为战前推出的双发飞机，其中除了“惠特利”式轰炸机的载弹量为3吨外，其他机型均不到2吨，最大航程也不超过2150公里，而且导航瞄准设备落后，难以准确寻找和杀伤目标。
可以看出，英军对德国的战略轰炸计划，必须建立在英国皇家空军拥有对德空中优势的基础上才能有效地进行。但由于德军掌握了欧洲大陆的制空权，所以在对德轰炸初期，英军因受到德军战斗机的拦截以及地面防空火力的抗击，而不断遭受损失，遂把昼间的空袭行动改在夜间进行。
实施夜间轰炸，虽然在一定程度上减少了英国飞机的损失，但由于可视度不良，再加上当时机载领航设备较为简陋，对点状目标的突击主要靠目视搜寻，用光学瞄准轰炸，所以轰炸的准确性较差，效果不太明显。
1940年6月，英国皇家空军参谋部指示轰炸机部队，如果无法准确发现德国石油工厂，就突击德国其他的军事工业目标，特别是对航程内的德国飞机工厂进行突击，即重点轰炸汉堡、不莱梅、鲁尔和法兰克福等地区。
6月20日，针对德国对英国本土大规模入侵的威胁，英国皇家空军参谋部明确指令轰炸航空兵应把“主要攻势集中于特定目标”。据此，英军轰炸机部队突击了德国西部的铝厂、飞机组装厂和飞机储存库。
7月，为了阻止德军对英国实施登陆作战，英军轰炸机部队又受命突击了德国的基尔、汉堡、不莱梅以及荷兰的鹿特丹等重要造船厂和海军基地。
但是，英军频繁的夜间轰炸，并未给德国造成多大的损失。据侦察部队的空中侦察结果表明，英军轰炸机的瞄准误差最大达1000码以上，最小也为600码，目标命中率仅为13．6％以下。
因此，从1940年12月起，英军轰炸机部队的作战行动逐步由夜间精确轰炸转为夜间面积轰炸，把突击目标转为德国的主要城市。轰炸行动一直持续至1942年初。这期间，由于英军的轰炸机数量较少，组织不力，两年间仅投弹4．47万吨，加之德军防范严密，所以，轰炸效果一直在低水平徘徊，没能形成真正的气候。
1942年2月22日，空军中将阿瑟·哈里斯出任皇家空军轰炸航空兵司令。这位外号为“轰炸机”的将军，在1915年就参加了皇家航空队，在布鲁克斯接受飞行训练，开始了他的航空生涯。先后参加过索姆河战役、伊拉克反骚乱战争，并在空军部任职多年。1937年任新组建的轰炸机司令部所属的第4轰炸机大队大队长，1938年出任英国驻美国空军代表团团长。二战爆发后，改任第5轰炸机大队大队长。他曾利用“汉普登斯”轰炸机携带水雷对德国海岸水域实施空中布雷，对德军舰船和人员造成了重大损失。
1940年至1941年问，哈里斯升任空军副参谋长，他亲眼目睹了德国轰炸机对伦敦造成的重大损失，并在研究德国空军的轰炸行动的基础上，根据“集中火力”的原则，确定了“集中轰炸”为轰炸航空兵攻击德国的战术。
哈里斯是意大利国防部航空署主任杜黑的忠实信徒，极其崇尚制空权理论，坚信通过轰炸就能削弱德国人的能力和意志，并认为“战略轰炸是一种具有决定性的进攻作战，它不是反攻欧洲大陆的先决条件，而是直接赢得最后胜利的手段”。他选择轰炸目标的观点是，以城市为主，全面炸垮德国的经济和民众的士气。
可以预见，哈里斯的出任，对英国来说标志着战略轰炸将进入一个崭新的阶段，而对德国人来说则意味着恐怖和灾难的来临。
更为幸运的是，英国一批新型轰炸机也先后研制生产，并陆续投人战场，为哈里斯实施大规模轰炸提供了有利的条件。它们是：肖特公司研制的“斯特林”式轰炸机，载弹量6．3吨，航程3040公里；汉莱·培基公司推出的“哈利法克斯”式轰炸机，载弹量5．9吨，航程2000公里；阿弗公司的“兰开斯特”式轰炸机，载弹量10吨，航程2700公里。同时，轰炸机上的导航瞄准设备也得到了明显的改进，先后推出了三种新的产品，分别是：“骏马”系统，能使飞机通过无线电坐标来确定自己在空中的准确位置；“双簧管”系统，能实施精确轰炸或指示目标；H2S系统，能够给飞机提供地面目标的雷达图像。
与此同时，德国的防空力量也得到了加强，并推出了一种先进的雷达系统——“维尔茨堡巨人”，其探测距离为60至70公里，比原来“维尔茨堡”系统的距离增加了一倍，而且还可以迅速切换工作频道，并具有简单的抗干扰功能。但是每套系统一次只能引导一架战斗机作战，利用率较低，只能应付小规模的空中作战，一旦遭到大规模空袭便力不从心，漏洞百出。
上任伊始，哈里斯连续组织了对德国的两次城市轰炸。3月28日晚至29日晨，191架轰炸机空袭了德国卢卑克旧城，燃起了长达32小时的大火；4月24日至27日，468架轰炸机空袭了罗斯托克，致使其60％以上的建筑物毁于一旦。
为了扩大战果，在尽可能短的时间内最大限度地挫伤德国的民心士气，哈里斯认为，应集中兵力进行一次大规模、高强度的突击。1942年5月18日，他向空军参谋长提出了“千机大轰炸”的设想，并立即得到了参谋部的认同和丘吉尔的支持。
第一次“千机轰炸”的预选目标是两个德国城市，列在第一位的是德国重要的港口城市汉堡，作为备份目标的是德国鲁尔工业区内重要的工业城市科隆。这两座城市距英国东南部机场约500多公里。这样的距离对英国空军的轰炸机来说不成问题，问题是轰炸机的数量严重不足。当时英军轰炸机部队的月平均实力为420架，离进行“千机轰炸”还有很大差距。为了实现这个计划，哈里斯建议将他的一线轰炸机部队全部集中起来，并尽可能多地动员二线的轰炸机部队和作战训练改装部队的轰炸机。通过这些手段，可集中约700架轰炸机。同时，哈里斯的这一计划也得到其他部队的支持，终于从空军作战训练部队、后备队和海岸航空兵中集中起千余架轰炸机。
然而成功的把握究竟有多大，哈里斯心里也没底。哈里斯自己也说，这种行动可能获得巨大成功，也可能造成无可挽回的灾难。首先，为了集中如此多的轰炸机，不仅动用了他自己的全部轰炸机兵力，而且动用了兄弟部队的很多兵力，打乱了这些部队的正常工作安排和作战训练计划。其次，作战行动成功与否在很大程度上还受天气的影响。
为了减少风险，哈里斯规定：一是攻击必须选在月明之夜进行，如果天气不好，浓云遮月，宁可推迟也不勉强进行；二是参加作战的轰炸机必须严格按照规定的航线通过目标，以避免空中相撞或被飞在上方的飞机投下的炸弹击中；三是为了避免遭到德军昼间战斗机的打击，所有参战的轰炸机在天亮以前必须离开德国上空。
英军预定攻击日期为5月27日夜间，但因汉堡上空的天气不理想，攻击时间被一再推迟，最后只得改选科隆作为主要袭击目标。
1942年5月30日夜间，在哈里斯的直接指挥下，英国空军出动1046架轰炸机，其中4发重型轰炸机292架，双发轰炸机754架。当这些飞机在英国起飞时，天气并不理想，但当进入欧洲大陆后天气逐渐好转，科隆上空只有少量薄云，能见度很好，对英军夜间作战来说非常理想。
飞在千余架轰炸机最前面的是装有G导航设备的轰炸机，它们的任务是导航和指示目标。早在1940年10月，在英军轰炸机部队的要求下，英国开始研制夜间导航设备。1941年8月11日，轰炸机部队在夜间轰炸慕尼黑—格拉德巴赫时，首次在轰炸机上安装了G导航系统。
这些轰炸机在G导航系统的引导下，顺利地找到目标并投掷了燃烧弹，使科隆市区燃起大火。后续梯队也在火光的引导下，径直向目标扑去。德军组织高射炮兵对来袭的英军轰炸机进行射击，在密集炮火下，英军轰炸机损失严重。
英军轰炸机在90分钟内，共投弹1455吨，其中高爆炸弹540吨，燃烧弹915吨。最后撤出目标上空的英军机组人员，在返航150英里后仍能看到科隆的大火。科隆市内有2．4平方公里的区域遭到破坏，市中心一半以上街区被完全摧毁。英军这次轰炸造成科隆市486人死亡，5000余人受伤，14万余人无家可归，并使科隆市与其他城市之间的通讯中断达9天之久。由于采用新型导航系统，大大提高了夜间导航与轰炸的效果，所以1942年5月份后，英军轰炸机部队开始使用装有这种G导航系统的“兰开斯特”式轰炸机。在这次行动中，英军轰炸机部队被击落4发重型轰炸机6架、双发轰炸机34架，战损率为3．8％，另被击伤116架，其中83架是被高炮击伤的，12架被德国战斗机击伤，21架是因空中相撞造成的。
6月1日夜间，英军轰炸航空兵的956架轰炸机组成突击编队，再次对德国鲁尔区的另一个重要工业城市埃森实施“千机轰炸”。这天夜间的月圆度为89％，能见度为1至5英里，大部分轰炸机到达了目标上空，有767个机组报告说将炸弹投在目标区内及周围地区。但在随后几天的昼间空中照相侦察结果表明，埃森只受到很小的损失，仅埃森郊区南部和东南部的大约30至40幢房屋被炸毁或炸坏，埃森火车站西边的几节客车被烧毁，而德国最重要的军工企业克虏伯工厂根本没有遭到破坏。
第二次“千机轰炸”没能取得预期效果，反而使英军损失31架轰炸机，另有99架轰炸机不同程度被击伤，其中5架几乎报废。