הכוחות האוסטרלים בים התיכון השתתפו בכמה מערכות במהלך 1941. באפריל, הדיוויזיה השישית, חלק מהקורפוס האוסטרלי הראשון וכמה ספינות מלחמה היוו חלק מכוח בעלות הברית שהגן ללא הצלחה על יוון מפני הפלישה הגרמנית לשם. בסופה של מערכה זו, הדיוויזיה השישית פונתה למצרים ולכרתים. הכוח בכרתים נלחם לאחר מכן בקרב שהתרחש שם במאי וגם הוא הסתיים בתבוסת בעלות הברית. מעל 5000 אוסטרלים נפלו בשבי במערכות אלו והדיוויזיה השישית נזקקה לתקופה ארוכה של התארגנות מחודשת לפני שחזרה להשתתף בקרבות. הגרמנים והאיטלקים גם פתחו במתקפה בצפון אפריקה בסוף מרץ וגרמו לכוחות חבר העמים לסגת עד כמעט לגבול מצרים. הדיוויזיה התשיעית ובריגדה מהדיוויזיה השביעית נקלעו למצור בטוברוק, הגנו בהצלחה על עיר נמל חשובה זו עד שהוחלפו על ידי כוחות בריטים באוקטובר. במהלך יוני הגוף העיקרי של הדיוויזיה השביעית, בריגדה של הדיוויזיה השישית ומפקדת הקורפוס האוסטרלי הראשון, לקחו חלק בפלישה לסוריה וללבנון כנגד צרפת של וישי. ההתנגדות שם הייתה חזקה משהיה צפוי. חיילים אוסטרלים היו מעורבים ברוב שלבי הלחימה וספגו את רוב הנפגעים עד לכניעתם של הצרפתים בתחילת יולי.
רוב היחידות האוסטרליות בים התיכון שבו לאוסטרליה בתחילת 1942, לאחר פרוץ המערכה באוקיינוס השקט. הדיוויזיה התשיעית הייתה הכוח הגדול ביותר שנשאר במזרח התיכון ולקח חלק פעיל בקרב אל-עלמיין הראשון במהלך יוני ובקרב אל-עלמיין השלישי באוקטובר. הדיוויזיה שבה לאוסטרליה בתחילת 1943 והייתה שם עד סוף המלחמה.
התקפותיו של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי באירופה היוו את התרומה העיקרית של אוסטרליה במהלך המלחמה. כ-13,000 אנשי אווירייה אוסטרלים שירתו במסגרת כוחות ההפצצה של חיל האוויר המלכותי הבריטי החל מ-1940 ועד לסיום המלחמה. האבדות של אלה ששירתו בכוחות ההפצצה היו הכבדות ביותר מבין כל אלה של הכוחות האוסטרלים בכל תקופת המלחמה והיוו כמעט 20% מההרוגים האוסטרלים בקרבות. 3486 נפלו בקרב ומאות נלקחו בשבי. אנשי חיל האוויר המלכותי האוסטרלי השתתפו בשחרורה של אירופה ב-1944 וב-1945 ושתי טייסות של כוחות הסיור הימי של חיל האוויר השתתפו במערכה באוקיינוס האטלנטי.
אסיה והאוקיינוס השקט.
מאז שנות העשרים החשיבה הביטחונית של אוסטרליה הייתה מבוססת על מה שנקרא "אסטרטגית סינגפור". אסטרטגיה זו הייתה מבוססת על הקמתו ועל הגנתו של בסיס ימי ראשי בסינגפור שממנו צי בריטי חזק יוכל להגיב על מעשי תוקפנות יפנים באזור. בשלב זה חלק ניכר של הכוחות האוסטרלים היו מרוכזים במלאיה במהלך 1940 ו-1941 כאשר האיום היפני גבר. עם זאת, כתוצאה של הגישה של שיתוף הפעולה עם בריטניה, מעט מאוד יחידות צבא אוסטרליות נותרו באוסטרליה ובמרחב האסייאני-פסיפי. עם פרוץ המלחמה עם יפן ב-1941 ננקטו צעדים כדי לשפר את הגנתה של אוסטרליה, אך צעדים אלה לא היו מספיקים. בדצמבר 1941 הצבא האוסטרלי באוקיינוס השקט כלל את הדיוויזיה השמינית, שרוב כוחותיה הוצבו במלאיה ובאוסטרליה עצמה היו שמונה דיוויזיות בשלבי הצטיידות ואימונים. חיל האוויר המלכותי של אוסטרליה היה מצויד ב-273 מטוסים, רובם מטוסי אימון ישנים ולצי המלכותי האוסטרלי היו 3 סיירות ושתי משחתות במימיה של אוסטרליה.
כוחות אוסטרליה ספגו סדרה של תבוסות במהלך החודשים הראשונים של המלחמה באוקיינוס השקט. הדיוויזיה השמינית והטייסות של חיל האוויר במלאיה היוו את החלק המשמעותי של כוחות חבר העמים שלא היו מסוגלים לעצור את הפלישה היפנית שהחלה ב-7 בדצמבר. כוחות חבר העמים נסוגו מסינגפור בסוף ינואר, אך אולצו להיכנע ב-15 בפברואר לאחר שהיפנים השתלטו על רובו של האי. כוחות אוסטרלים קטנים הובסו גם במהלך 1942 בקרבות ברבאול, באמבון, בטימור וביאווה. העיר האוסטרלית דרווין הופגזה קשות על ידי היפנים ב-19 בפברואר כדי למנוע את הפיכתה לבסיס של בעלות הברית, בעיר נהרגו 71 איש. יותר מ-22,000 אוסטרלים נלקחו בשבי בתחילת 1942 וסבלו בתנאים מאוד קשים בשבי היפני. השבויים היו נתונים לתת תזונה, נמנע מהם טיפול רפואי ולעיתים קרובות הוכו ואף נהרגו על ידי שוביהם. כתוצאה מכך 8296 שבויים אוסטרלים מתו בשבי היפני.
התבוסה המהירה של בעלות הברית באוקיינוס השקט גרמה להרבה אוסטרלים לחשוש מאוד שיפן תפלוש לאוסטרליה. בעוד שגורמים בצי הקיסרי היפני הציעו זאת בתחילת 1942, התגובה להצעה זאת מצד מטה המלחמה הקיסרי היפני הייתה שלילית ובמקום זאת אומצה האסטרטגיה של בידודה של אוסטרליה מארצות הברית על ידי כיבושן של גינאה החדשה, איי שלמה, פיג'י, סמואה וקלדוניה החדשה. כוונה זו לא הייתה ידועה על ידי בעלות הברית באותו זמן וכוחות הצבא האוסטרלי היו פרושים כדי לקדם פלישה כזאת. כוחות רבים של צבא ארצות הברית ושל חיל האוויר שלו הגיעו לאוסטרליה בתחילת 1942 וכוחות הצבא האוסטרלי הוכפפו לפיקוד העליון של הגנרל דאגלס מקארתור במרץ.
אוסטרלים לקחו חלק מרכזי במערכה בגינאה החדשה במהלך 1942 ו-1943. לאחר שהניסיון להנחית כוחות בפורט מורסבי נכשל במסגרת קרב ים האלמוגים, היפנים ניסו ללכוד את העיר החשובה על ידי התקדמות קרקעית בתוך האי. יחידות צבא אוסטרליה הצליחו לסכל את המהלך הזה בסיוע של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי ושל חיל האוויר של ארצות הברית. לבסוף, כוחות אוסטרלים ואמריקנים תקפו וכבשו את הבסיסים היפנים על החוף הצפוני של גינאה החדשה בקרב הקשה בבונה-גונה. צבא אוסטרליה גם הכה סיכל את הניסיון היפני לכבוש את העיר וואו בינואר 1943 והמשיך לקרב לאה-סלמאואה באפריל. בסוף 1943 הדיוויזיות השביעית והתשיעית לקחו חלק חשוב במבצע קארטוויל (Cartwheel), כאשר הם נחתו מזרחית ומערבית ללאה (Lae) שבגינאה החדשה והבטיחו את חצי האי הואן (Huon) במהלך המערכה שם ובקרב ברכס פיניסטר (Finisterre).
שטחה של אוסטרליה הותקף במהלך 1942 ו-1943. צוללות יפניות פעלו במימי אוסטרליה ממאי עד אוגוסט 1942 ומינואר עד יוני 1943. התקפות אלה כוונו לנתק את קווי האספקה של בעלות הברית בין אוסטרליה לבין ארצות הברית ואת קווי האספקה בין גינאה החדשה לבין אוסטרליה, אך ללא הצלחה. מטוסים יפנים ניהלו גם פלישות אוויריות כנגד בסיסי בעלות הברית בצפון אוסטרליה וכתגובה להפצצות אלה פעלו חיילות האוויר של בעלות הברית באיי הודו המזרחיים ההולנדים.
חלקה של אוסטרליה במלחמה באוקיינוס השקט הצטמצם ב-1944. הגדלת הכוחות האמריקנים בזירה זו, עזר להקטין את הכוח הצבאי האוסטרלי ולהשלים מחסור בכוח עבודה שהיה דרוש לטובת המאמץ המלחמתי בתעשייה. אף על פי כן, הממשלה שאפה שהצבא יישאר פעיל, והסכימה להצעותיו של הגנרל דאגלס מקארתור שהם ישתתפו בקרבות משניים יחסית בחשיבותם. בסוף 1944 כוחות אוסטרלים של הצבא ושל חיל האוויר החליפו חיילות מצב של ארצות הברית בגינאה החדשה, בבריטניה החדשה ובבוגונוויל, וביצעו פעולות טיהור כנגד שרידי הצבא היפני שם. במאי 1945, הגייס האוסטרלי הראשון, יחידות של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי, וכוחות צי וחייל אוויר אמריקנים פתחו במערכה בבורנאו, שנמשכה עד לסוף המלחמה. מערכות אלה תרמו מעט לתבוסתה של יפן ונותרו שנויות במחלוקת.
עם כניעתה של יפן ב-15 באוגוסט 1945 אוסטרליה קיבלה את האחריות על השטחים ששוחררו בבורנאו ובאיי הודו המזרחית ההולנדית עד הגעתם של כוחות קולוניאליים בריטים והולנדים. אוסטרליה הייתה גם אחראית על קיומם של כמה משפטים כנגד פושעי מלחמה יפנים. 993,000 אוסטרלים גויסו במהלך המלחמה בכל הזירות, כאשר 557,000 שירתו מעבר לים. האבדות הסתכמו ב-39,767 הרוגים וב-66,553 פצועים. 20 אוסטרלים עוטרו בצלב ויקטוריה.
תקופת המלחמה הקרה.
מלחמת קוריאה 1950 - 1953.
ב-25 ביוני 1950, חצה צבא קוריאה הצפונית את הגבול לקוריאה הדרומית והתקדם לכיוון הבירה סיאול שנפלה תוך שבוע. כוחותיה של קוריאה הצפונית המשיכו לכוון נמל פוסן ויומיים לאחר מכן הציעה ארצות הברית את סיועה לקוריאה הדרומית. בתגובה לכך, מועצת הביטחון של האו"ם ביקשה מחברותיה לסייע בהדיפת ההתקפה הצפון קוריאנית. תרומתה של אוסטרליה כללה בעיקר כוחות אוויריים של מפציצי P-51 מוסטנג וכוחות רגלים של הצבא. שניהם היו כבר מוצבים קודם לכן ביפן כחלק מכוח הכיבוש של חבר העמים הבריטי. בנוסף, שלחה אוסטרליה כוח נוסף לתגבור כוחות אלה. פריגטה ומשחתת הצי המלכותי האוסטרלי נשלחו אף הן לחזית. מאוחר יותר נושאת המטוסים "סידני" (HMAS Sydney) הצטרפה גם היא לכוחות.
עם הגעת כוח הרגלים לפוסן ב-28 בספטמבר, היו הצפון קוריאנים כבר במהלך נסיגה בעקבות הנחיתות באינצון. כחלק מכוח הפלישה בפיקודו של הגנרל דאגלס מקארתור, נע הגדוד צפונה והיה מעורב בקרב משמעותי ראשון ביונג'יו (Yongju) ליד פיונגיאנג ב--22 באוקטובר, לפני שהמשיך לכיוון נהר יאלו (Yalu). פעולות מוצלחות נוספות היו בקוג'ין (Kujin) ב-25 עד 26 באוקטובר 1950 ובצ'ונגז'ו (Chongju) ב-29 באוקטובר. האבדות של קוריאה הצפונית היו כבדות, בעוד אבדות האוסטרלים הסתכמו בקצין הרוג אחד. בינתיים, במהלך השבועות האחרונים של אוקטובר, הסינים שיגרו 18 דיוויזיות של צבא המתנדבים העממי שחצו את נהר יאלו כדי לתגבר את שרידי צבא קוריאה הצפונית. מבלי שיתגלו על ידי המודיעין של ארצות הברית ושל קוריאה הדרומית, העבירו בסופו של דבר הסינים 30 דיוויזיות שכללו 380,000 חיילים. כוח חיל הרגלים האוסטרלי השתתף לראשונה בקרב כנגד הסינים בפאקצ'ון ( Pakchon) ב-5 בנובמבר. הלחימה גרמה לכוח לאבדות כבדות וההתערבות הסינית גרמה לתבוסה רצופה בכמה קרבות וכוח חיל הרגלים האוסטרלים נסוג מעבר לקו רוחב 38 צפון.