面对德军入侵威胁，英国进行了总动员，做了大量的抵抗准备。
要拯救英国，只有同美国结盟，争得美国的援助，除此别无出路。5月15日，丘吉尔致电罗斯福，要求借用40～50艘旧的驱逐舰和数百架最新式飞机。5月18日，丘吉尔再次致电罗斯福，强调“英国不久就要遭到荷兰所遭到的那种攻击……如果美国的援助要发挥作用的话，就必须从速发挥”。罗斯福认为，“合众国眼前最有效的防御就是大不列颠成功地保卫它自己”。美国也很需要英国继续与法西斯战斗。6月间，美国援助英国50万支步枪、55万支冲锋枪、2.2万挺机枪、895门野战炮。9月3日，英美两国达成协议，英国将纽芬兰、百慕大、巴哈马群岛、牙买加、安提瓜、圣卢西亚、特立尼达和英属圭亚那等8个空军基地租借给美国，租期99年，美国则给英国50艘旧驱逐舰，以加强大西洋的反潜活动。9月6日，首批8艘移交给英国。
在敦刻尔克大撤退后，英国虽保存了一定实力，但装备大量丢弃，空军受到削弱，海军也遭到一定损失。英国战时内阁采取紧急措施，以对付德国的入侵。英国还组织机动部队，准备打击入侵者。1940年5～8月，国民自卫军已有100万人，准备发展到150万人。为抗击德军登陆，在英国南部和东南海岸修建油池，准备在德军舰船驶近海岸时进行“火攻”。6～8月，英国计划生产飞机903架，（实际生产1418架）。6月6日，第一批8个营的兵力从印度启程，7月25日赶到英国加强防务。此外，从澳大利亚抽调的部队也已启程，准备参加抗登陆作战。
6月25日，英国本土部队总司令艾恩赛德将军制定了防御计划，主要包括：（1）在沿海敌军可能进犯的海滩修筑“覆盖式”战壕；（2）建立一条穿过英国东部中心的反坦克障碍，由国民自卫军防守；（3）后备部队部署在反坦克障碍后面，以便组织反击。
6月28日，丘吉尔要求参谋长委员会组织坚固的防御，封锁可能遭受袭击的海滩，对东海岸的港口采取安全措施，在需要设防的海岸部署守备部队，如敌人占领某个港口，需采取坚决措施进行反击。从受威胁程度看，英国南部为“采取最高戒备措施的地区。”1940年夏，英国本土共有机场和油库324处，雷达站51个。海军在一些水域布设水雷，在便于登陆的海滩设置障碍，陆军则构筑坚固的防线，挖掘反坦克壕，建筑混凝土掩体。英国还实行“公民之战”，到1941年2月，共建有250万个家庭防空洞，在伦敦，80%的人可以进入防空洞。
8月初，划定3道防线阻击德军入侵，“敌人的港口”为防御敌人入侵的第一道防线，用空中侦察和潜艇监视获取情报，用一切兵力袭击敌船只；严密的海上巡逻作为第二道防线，截击入侵部队；敌人登陆地点是第三道防线，组织海空军不断反击。最后是机动部队对登陆敌人进行反击。
9月间，英军在南部海岸线部署了16个精锐师，包括3个装甲旅，拥有240辆中型坦克、108辆重型坦克、514辆轻型坦克、498门反坦克炮。9月7日，英本土总司令部根据参谋长委员会下达的待命指示，对东岸和南岸指挥部以及伦敦地区的所有部队发布代号为“克伦威尔”密令，指出德军的登陆行动已迫在眉睫。9月8日，英军参谋长委员会要求本土总司令规定一个特定的中等程度戒备的信号，以便遇到情况时能按等级加强战备。9月11日，丘吉尔在下院指出：“下星期前后，是我国历史上非常重要的时期，可以与西班牙无敌舰队逼近英吉利海峡的那些日子”相提并论。9月11日、14日、18日、21日，英国空军对集结在比利时、法国各港口的德军舰船实施攻击，共炸沉德国渡船5艘、轮船9艘、驳船84艘和拖船l艘。
尽管英国采取了以上措施，加强了防务，但形势仍很严峻。丘吉尔在1942年回顾这段历史时说：“1940年，入侵的军队大约只要有15万精兵，就能使我们十室九空，生灵涂炭。”