אף על פי כן, שמרו הגרמנים על עליונות אווירית. היטלר הורה לגיס העשירי להגן על הספינות של הציר, למנוע מעבר של ספינות של בעלות הברית בים התיכון ולנטרל את מלטה כבסיס לבעלות הברית. המשימה הוטלה על כ-180 מטוסים גרמנים ו-300 מטוסים איטלקים. מטוסי הלופטוואפה שרצו בשמי מלטה ועשו בהם כרצונם. חיל האוויר המלכותי הבריטי לא היה מסוגל להפעיל יותר מ-6–8 מטוסי קרב בעת ובעונה אחת. לעיתים היו מופעלים 12 מטוסים מתוך סיפוניהן של נושאות המטוסים, אך בהיותם במספרים קטנים כאלה, התגבורות הללו לא החזיקו מעמד. כוחות הציר הצליחו בביצוע פקודתו של היטלר. באמצע חודש מאי, נחסם האגן המרכזי של הים התיכון בפני ספינות של בעלות הברית וקורפוס אפריקה הצליח לקבל את כל האספקה והתגבורות הדרושים לו כשבדרך אבד אחוז קטן מאוד מהם. בין ה-11 באפריל ל-10 במאי בוצעו 111 פשיטות על מלטה. מטרת כולן היו מתקנים צבאיים, אך ציוד כבד רב בנמל הגדול ניזוק. המבדוקים היבשים יכלו להיות מופעלים רק באופן ידני. יעילות עבודתן של רוב הסדנאות ירדה ל-50% ושל כמה מהן אף ל-25%.
במהלך ארבעת החודשים הראשונים של הפעולות הגרמניות, הטיל הלופטוואפה 2,500 טון פצצות על מלטה. הייתה זו כמות פצצות גבוהה הרבה יותר מזו שהוטלה על ידי האיטלקים, אך מעטה מאוד באופן יחסי להפצצות שבוצעו בשנה שלאחר מכן. מעל 2,000 מבנים אזרחיים נהרסו בהשוואה ל-300 בלבד בתקופה בה פעלו במלטה רק האיטלקים. האבדות בנפש נותרו קלות יחסית. לאחר הפצצתה של ה"אילוסטריוס", רוב האוכלוסייה האזרחית עברה לגור במקלטים. עד חודש מאי 1941 כ-60,000 איש עזבו את הערים. 11,000 תושבים, כשני שלישים, מאוכלוסיית ולטה נטשה את העיר. הסיבה העיקרית לכך הייתה המחסור במקלטים. הבריטים התמקדו בהגנה על מטרות צבאיות. בסופו של דבר גויסו 2,000 כורים וחוצבי אבן להקים מקלטים ציבוריים. שכרם היה נמוך והם עמדו בפני סכנות של תקיפה אווירית וכשסיימו את מלאכתם, היו עשויים להיות מגויסים לצבא.
נסיגת הגרמנים.
באפריל, נאלץ היטלר להתערב במערכה בבלקנים שבמסגרתה נוהלו הפלישה הגרמנית ליוגוסלביה ומלחמת איטליה–יוון. המערכה שנוהלה בהמשך בקרב על כרתים תוך כדי אבדות גרמניות כבדות, גרמו להיטלר להסיק שהצנחות מעבר לקווי האויב אינן מעשיות ללא גורם ההפתעה. הוא הכיר בכך שסיכויי ההצלחה של פעולות אוויריות מסוג זה נמוכים מאוד והוא עמד במילתו, בהמשך לא בוצעו עוד פעולות כאלה. היו לכך השלכות חשובות על המצב במלטה, שתקיפתה בוצעה תוך כדי נטילת סיכון על ידי כוחות הציר. ביוני תקף היטלר את ברית המועצות במבצע ברברוסה. מטוסי גיס האוויר העשירי הוסטו לכוון החזית המזרחית וחיל האוויר המלכותי האיטלקי נותר כדי להמשיך ולנהל את התקפותיו הבלתי יעילות על מלטה בחודשים הבאים. גייסלר, שפיקד על שאריות הגיס יכול היה להסתמך רק על מטוסי כנף 4 שלו שהטילו מוקשים ימיים ועל מטוסי השטוקה שביצעו תקיפות ליליות. מצב האספקה היה גרוע. הכוח הגרמני המצומצם שנותר בזירה נאלץ לנטוש אותה ב-22 באפריל 1941. עד לראשית מאי הוציא הלופטוואפה 1,495 גיחות, מתוכן 1,444 גיחות קרביות ו-132 משימות סיור ואיבד רק 44 מטוסים. כנף 30 וכנף 1 ביצעו התקפות ליליות מעטות במהלך אפריל.
התאוששות בעלות הברית (אפריל-אוקטובר 1941).
יו לויד.
ב-1 ביוני הוחלף מרשל האוויר פורסטר מיינרד, ששימש כמפקד הכוח האווירי במלטה, על ידי מרשל האוויר יו לויד (Hugh Lloyd). בהגיעו לאי, מצא לויד מעט כוחות שיוכל לעבוד איתם, אך הוא היה נחוש בדעתו לקחת על עצמו את המתקפה. מחוץ למשרדו, בחדרי המלחמה התת-קרקעיים בסוללת לסקאריס (Lascaris Battery) שבוולטה, הוא תלה שלט שאמר: "פחות תלוי בגודל הכלב המשתתף בלחימה, יותר תלוי ברוח הלחימה של הכלב" ("Less depends on the size of the dog in the fight than on the size of the fight in the dog"). תוך שעות ספורות מהגעתו יצא לויד לסיור בשדות התעופה ובסדנאות המרכזיות בבסיס חיל האוויר המלכותי בקלפרנה (RAF Kalafrana). המצב באי היה גרוע בהרבה מששיער לעצמו. התרופפות הפעילות של הלופטוואפה אפשרה להגדיל את מספר המטוסים, אך עדיין היו ברשות חיל האוויר המלכותי במלטה מעט יותר מ-60 כלי טיס מכל הסוגים, בעיות תחזוקה רבות ומלאי חלקי חילוף מצומצם. חלקי חילוף היו מנופים מתוך ההריסות או מפורקים ממטוסים שלא ניזוקו. יתר על כן, שדות התעופה היו קטנים מדי, לא היה ציוד כבד שמיש, והיה אפילו מחסור בכלי העבודה הבסיסיים ביותר כמו פטישים וברגים. התדלוק היה צריך להתבצע באופן ידני מתוך חביות. המיגון גם הוא היה בלתי מספק וקשה היה להגן על הציוד המועט שעמד לרשותם. רוב המטוסים הוצבו באשכולות על מסלולי ההמראה הפתוחים והיוו מטרות למטוסי האויב. בקלפרנה, כל הבניינים מוקמו בצפיפות זה לצד זה והיו מעל הקרקע. מתקן שיפוץ המנועים היחידי באי היה ממוקם ליד שולחנות העבודה. לויד עצמו אמר: "כמה פצצות על קלפרנה בקיץ 1941 היו יכולות להרוס את התקווה שלמלטה יהיה חיל אוויר משלה".
בדרך כלל ההגנה על מערך ההגנה האווירית ועל מתקני הצי על האי זכו לעדיפות גבוהה. ברור היה שמבחינה אסטרטגית, הבאת אספקה נוספת תהיה הגיונית יותר לפני הסתכנות ביציאה למתקפה שתגרום לזעמו של האויב. אך הייתה זו תקופה רבת מאורעות. בצפון אפריקה, קורפוס אפריקה היה בתנופה ורומל דחק את הצבא לכוון תעלת סואץ ואלכסנדריה. כוחותיו של חיל האוויר המלכותי במלטה לא יכלו להרשות לעצמם לשבת בחוסר מעש. הם יכלו למנוע את התקדמותו של רומל, או לפחות להאט אותה, על ידי תקיפת נתיבי האספקה שלו. מלטה הייתה המקום היחידי שממנו יכלו מטוסי תקיפה בריטים לצאת למשימותיהם. המפציצים של לויד ושייטת קטנה של צוללות היו הכוחות היחידים שיכלו להציק לשיירות האספקה של רומל עד לסתיו. לאחר מכן החלו לשוב ספינות השטח לגזרה ולסייע במתקפה.
תגבור בעלות הברית.
העדרם של מטוסי הלופטוואפה אפשר לבריטים להביא כמה שיותר תגבורות, בעוד האיטלקים נכשלו במשימתם למנוע זאת. באותה מידה שחיל האוויר המלכותי האיטלקי היה בלתי אפקטיבי, כן היה גם הצי המלכותי האיטלקי. תבוסתם בקרב כף מטפן עודדה את האיטלקים להיות אף פחות נחושים בפעולותיהם כנגד מלטה. המחסור בדלק אף הוא הגביל את יכולותיהם לתקוף את נתיבי הים של הבריטים. תבוסה זו הכתה את מוסוליני בתדהמה. הוא עדיין היה מסוגל להחזיק עליונות אווירית על האויב, אך היה ברור לו שאיטליה נמצאת בנחיתות. מתוך כעס על הגרמנים, הוא סירב ליזום פעולות קרביות מול הבריטים. כוחות הצי הבריטים הפליגו למלטה כמעט ללא הפרעות. כמה מאות טונות של מטען, 2,000 חיילים, ו-200 טונות של אספקה רפואית הגיעו למלטה בשלום ומחקו את כל ההישגים של הלופטוואפה בארבעת חודשי הלחימה הראשונים של שנת 1941. מצב האספקה בסתיו 1941 תואר כמצוין. להוציא, פחם, מספוא, קרוסין ומצרכים חיוניים לאוכלוסייה האזרחית, הוכן מאגר שהיה אמור להספיק ל-8–15 חודשים. עיקר האספקה הגיעה בחודש יולי 1941 והיא כללה חלקי חילוף למטוסים. כעת עמדו לרשות הכוחות במלטה 60 מפציצים ו-120 מטוסי הוריקן. בסך הכול הועברו למלטה במהלך חודש יולי 65,000 טונות מטען. באוגוסט לא הגיעה אספקה, אך בספטמבר הועברו 85,000 טונות נוספים שהועברו על ידי 9 ספינות סוחר שלוו בנושאת מטוסים, 5 סיירות ו-17 משחתות. ספינה אחת טבעה ואחרת ניזוקה מטורפדו. הוכח כי שיירה זו הייתה חיונית להצלת מלטה, מאחר שהסחורות שהובלו באמצעותה היו חיוניות בעת שובם של הגרמנים בדצמבר.
באמצע שנת 1941, הוקמו שתי טייסות חדשות, טייסת 185 וטייסת 126, והגיעו מטוסי הוריקן מדגם Mk IIC, שחומשו לראשונה בתותחים. צי כלי הטיס של נושאות המטוסים גדל ב-81 מטוסים נוספים בחודשים אפריל-מאי. ב-12 במאי עמד מספר ההוריקנים על האי על 50. ב-21 במאי הגיעה טייסת 249 והחליפה את טייסת 261. ביוני הגיעה טייסת 46 ושמה שונה לטייסת 126. במאי טסו לאי 47 מטוסי הוריקן. בחודשים מאי-דצמבר הגיעו טייסת 113 וטייסת 115 שהפעילו מפציצי בריסטול בלנהיים וטייסות 252 ו-272 שהפעילו מטוסי קרב בריסטול בופייטר. כעת שמשה מלטה כתחנת אספקה שדרכה עברו שיירות בדרך למצרים. בין החודשים יולי-דצמבר 1941 עברו במלטה 717 מטוסי קרב של חיל האוויר המלכותי ו-514 הועברו לצפון אפריקה. בראשית אוגוסט היו מוצבים במלטה 75 מטוסי קרב ו-230 תותחים נגד מטוסים. מפציצי בריסטול בלנהיים גם הם הצטרפו למערך ההגנה והחלו גם הם לבצע משימות התקפה.
בנוסף להכנות לפעולות התקפה ותגבור כוחות חיל האוויר על האי, דאג לויד לתקן ליקויים רבים. אלפי מלטזים וכ-3,000 חיילים בריטים גויסו כדי לשפר את אמצעי המיגון של שדות התעופה. גם הצוותים הטכניים, פקידים וצוותי האוויר נתנו כתף היכן שנדרשו. מסלולי טיסה נוספים נבנו ובתי המלאכה הועברו למבנים תת-קרקעיים. מקלטים תת-קרקעיים נבנו גם הם מתוך ידיעה שהלופטוואפה ישוב במהרה.
בליל ה-26 ביולי ספינת תקיפה מהירה של יחידת העילית של הצי המלכותי האיטלקי, "השייטת העשירית" (Decima Flottiglia MAS), הוכתה וספגה אבדות כבדות על ידי תותחי החוף של האי.
מתקפת בעלות הברית.
לאחר שהכוחות תוגברו במידה ניכרת, הצליחו בעלות הברית להוציא ממלטה פעולות התקפיות. במחצית השנייה של 1941 טובעה כ-60% מהתובלה הימית של כוחות הציר. קורפוס אפריקה ובעלי בריתו אשר היו זקוקים לאספקה במשקל של 45,000 טון בחודש קיבלו רק חלק ממנה, מחסור שהיה אחד הגורמים העיקריים להצלחה הבריטית במבצע צלבן.