二戰爆發後，英國為了保持在地中海的優勢，迅速加強了馬耳他的防衛，先後在島上修建了三個機場，在卡拉弗拉納建立了水上飛機基地和雷達站，部署4個戰鬥機中隊和172門高炮，這使得英軍完全壓制了意大利海軍。
1940年12月，英軍在北非利比亞擊潰意軍主力25萬人，俘13萬，希特勒擔心墨索里尼頂不住壓力，不得不提前介入，12月下旬擁有400多架飛機的德國第10航空軍轉場到西西里島，壓制馬耳他的英國空軍，為意大利海軍撐腰。
希特勒總是不得不挽救自己的意大利盟友
德國非洲軍登陸
1941年2月，當馬耳他的英國海空軍被壓制後，德軍開始向北非運送隆美爾的非洲軍，至3月底，德軍第21輕裝甲師毫無損失的到達北非。5月又增加了第15裝甲師，這兩個師構成了德國非洲軍的骨幹。
從4月開始，德意聯軍發動攻勢，從意大利到北非的運輸線因而非常繁忙，船隊通常都由意大利海軍負責護航。當時，英軍抽調4艘驅逐艦在克肯納群島附近截住一支由5艘運輸船和3艘驅逐艦組成的意大利護航運輸隊，該編隊載有3500噸補給品、300輛軍車和3000名精銳德軍，對隆美爾至關重要。
隆美爾的德國非洲軍
午夜，英艦搶先開火，命中意軍旗艦“塔裡格”號，另兩艘意艦受重創，3艘運輸船沉沒，2艘也被擊傷，丘吉爾在回憶錄中聲稱，當夜溺斃德軍達2000人，僅1300餘人獲救。這是德意軍向北非運送行動中損失最慘重的一次。
到7月，“皇家方舟”號航母把24架“颶風”戰鬥機送到了馬耳他，加強了島上的航空力量，而6月22日德國入侵蘇聯後，西西里島的德國第10航空軍被調往蘇德戰場，加之德軍在克里特島戰役中損失慘重，無力再次出擊。
英軍卻在馬耳他集結了10個航空中隊200架飛機，全力破壞從意大利至北非的海上交通，並不斷轟炸意大利和北非的港口、機場，導致海上交通損失直線上升。
1941年8月物資損失為9%，9月增至37%，10月達到44%，11月更是高達63%！意大利船隻損失噸位達到77%，德意非洲軍的補給幾乎完全斷絕，因此在1941年11月的“十字軍”戰役中遭到慘敗，傷亡3.3萬餘人，損失坦克約300輛。
意大利到北非的航運非常忙碌
海上破交掐住隆美爾的死穴
嚴重的戰局迫使意大利海軍在11月重新組織大規模的護航運輸，共有8艘運輸船和1艘滿載燃料的巡洋艦，採取以2艘運輸船為一隊，巡洋艦單獨航行的方式，從三個港口出發，目的是儘可能分散英軍的破交兵力，護航兵力為重巡洋艦3艘、輕巡洋艦2艘、10艘驅逐艦及多艘魚雷艇。
結果各路船隊損失慘重，“戈裡齊亞”號重巡洋艦、“特雷斯頓”號重巡洋艦和“阿布魯齊公爵”號輕巡洋艦先後受到重創，不得不返回。
在此之後，意軍改用小型船隊疏開航行的辦法。11月24日，意大利同時組織了三支小型運輸船隊向北非運送物資，兩個船隊遇敵折返，另一支船隊被擊沉。
12月9日，意大利“達巴賓諾”號和“達季烏桑諾”號巡洋艦滿載燃料從西西里島的巴勒莫出發前往利比亞的黎波里，起航不久就被英軍夜航偵察機發現，隨即遭到英國驅逐艦的攻擊，2艘巡洋艦全被擊沉，900餘名水兵葬身大海。
鑑於非洲軍團陷入糧盡彈絕的困境，德國統帥部不得不在11月底將凱塞林元帥指揮的第2航空隊200架戰鬥機和250架轟炸機從蘇德戰場調到了地中海。
凱塞林被認為是德國最好的戰地指揮官之一
從1942年3月20日至4月28日，德軍第2航空隊空襲馬耳他，共出動轟炸機5807架次，戰鬥機5667架次，偵察機345架次，投彈量達6557噸，4月7日和20日兩天，出動飛機即達300架次，馬耳他首府瓦萊塔市建築幾乎被夷為平地。
德意軍統帥部計劃徹底佔領馬耳他島，為此集中了意軍4個師和德軍1個師，共32萬人，投入25艘魚雷艇、80艘登陸艇、64艘運輸船和725艘汽艇，作戰飛機1300餘架。後由於隆美爾急於佔領埃及，推遲了登陸作戰。4月德軍第2航空隊一部被調到蘇德戰場，主力調到北非的昔蘭尼加，英軍的危機終於度過了。
隆美爾急於進攻埃及
這段時間，軸心國的海上運輸線得以恢復，使得隆美爾在1942年2月至5月獲得了包括200輛坦克在內的大量物資補給，因此德軍非洲軍於5月26日發動攻勢，至6月20日僅用14小時就攻佔了英軍堅守了9個月之久的託卜魯克，繳獲足夠3萬人使用3個月的物資和寶貴的1萬噸燃料，7月德軍先頭部隊推進到距離埃及亞歷山大只有120公里處，英國地中海艦隊甚至做好了撤離的準備，盟軍在地中海的局勢極其不利。
但就是這時，意大利人又掉鏈子了。
1942年夏季，英軍不惜一切代價強化了馬耳他的防衛，僅戰鬥機就有150餘架，還能得到北非沙漠航空隊2000餘架飛機的支援，1943年初的地中海地區，英軍作戰飛機總數超過3000架。德意方面，由於蘇德戰場日益緊張，第2航空隊被迫抽出4個大隊馳援，雙方的力量對比更加不利於德意方面。
1942年11月，軸心國前往北非的海上運輸損失為26%，12月損失增至52%，船舶損失也非常驚人，僅1942年最後兩個月，就被擊沉106艘，損失噸位總數達17.8萬噸，德意非洲軍團每月15萬噸的物資需求量，只能勉強維持8萬噸，這就極大惡化了隆美爾的處境。
德軍的補給十分困難
從8月底開始，英軍航空兵頻繁攻擊意大利至北非的海上運輸和空中運輸，從8月至11月，擊沉德意軍運輸船噸位就達20餘萬噸，其中67%是非洲軍團急需的油船，使非洲軍團本來就為數不多的飛機、坦克，更加無法發揮作用。在戰局至關重要的10月，前往北非的海上運輸損失高達44%，德意統帥部對此束手無策。
1942年10月23日，北非的英軍第8集團軍發動了著名的阿拉曼戰役，至1943年1月，共消滅德意軍約5.5萬人，擊毀坦克350餘輛，取得了決定性勝利。
阿拉曼被俘的德軍官兵
1943年1月開始，意大利海軍由於燃油匱乏，大型艦隻無法出海，只以驅逐艦以下的中小型艦艇擔負護航任務，在英軍潛艇、飛機和水面艦艇攻擊下損失慘重。3月，英軍水面艦艇擊沉1艘駁船，航空兵擊沉10艘運輸船，潛艇共擊沉23艘運輸船、7艘帆船、2艘拖船、3艘輔助船和1艘意軍潛艇，意軍還有運輸船和魚雷艇各1艘觸雷沉沒。整個3月，意軍通往北非的海上運輸損失高達42%。
進入4月，英軍繼續加強海空封鎖，意大利海軍拼命為非洲軍殘部補血，共進行了三次海上護航，投入兵力計驅逐艦4艘、護衛艦4艘、魚雷艇18艘，德國海軍也投入了7艘獵潛艇和20艘魚雷艇，總共為北非運去了2800人、26門火炮、46輛坦克、268臺車輛及1.8萬噸物資，但損失也非常嚴重。
意大利海軍甚至出去戰列艦護航
意大利和德國海軍在1943年初的四個月中共損失運輸船330艘，總噸位達47萬噸，以致於德意軍不得不動用大批運輸機來維持北非的補給，僅4月就空運1.8萬餘人和5000餘噸物資，但盟軍也對德意軍的空中運輸給予了沉重打擊，當月擊落德意運輸機117架。5月初，德意軍運往北非的物資共約3700噸，損失77%，運送的增援部隊損失12%。
同一天，盟軍攻佔突尼斯和比塞大港，北非德意軍失去了接受海上運輸的港口，停泊在港內的2艘驅逐艦、4艘潛艇、12艘掃雷艦、25艘運輸船和9艘拖船走投無路，不是被英軍飛機擊沉就是隻能自沉。
德國非洲軍的馮託軍將軍向英軍投降
5月9日，北非德意軍殘部停止抵抗，25萬無法撤退的部隊繳械投降，北非戰局以德意軍的慘敗而結束，隆美爾的努力完全被葬送。
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