האיטלקים טסו בגובה של כ-20,000 רגל (6,100 מ'). האנייה המשוריינת "מוניטור" וספינות התותחים "אפיס" (HMS Aphis) ו"ליידיבירד" (HMS Ladybird) פתחו באש. אחר הצהריים פשטו על ולטה 38 מפציצים נוספים מלווים ב-12 מטוסי קרב. הפשיטות תוכננו להשפיע על המורל של האזרחים יותר מאשר להסב נזקים למספנות ולמתקני הצי. שמונה פשיטות בוצעו ביום הראשון. ההפצצות לא הסבו נזק גדול מדי, ורוב ההרוגים היו מקרב האוכלוסייה האזרחית. יירוט לא בוצע מאחר שלא היו בנמצא כוחות של חיל האוויר המלכותי הבריטי. מכל שדות התעופה במלטה לא היה אף אחד מבצעי.
למרות המחסור בשדות תעופה מבצעיים, לפחות מטוס גלדיאטור אחד התמודד מול 55 מטוסי הסבויה מרקטי SM.78a ומול 20 מטוסי הקרב שליוו אותם למחרת. הדבר הפתיע את האיטלקים, אך ההגנה, שכמעט ולא הייתה קיימת באוויר וביבשה, לא הצליחה לעכב אותם. ב-12 ביוני הופל מטוס סיור שטס מעל האי.
התפתחות מפתיעה נוספת התחוללה ב-19 ביוני. 12 מפציצי טורפדו פיירי סורדפיש של טייסת האימונים 767 שנמלטו מדרום צרפת בעקבות הכניעה, טסו לבסיס הזרוע האווירית של הצי הבריטי בחאל פאר. יעדם היה המושבה הצרפתית בתוניסיה, אך מצב של חוסר ביטחון גרם להם לחפש יעד השוכן בסביבה בטוחה יותר. המטוסים היוו את הגרעין של הכוח שבהמשך יהיה טייסת 830 של זרוע האוויר של הצי, שהיה הכוח ההתקפי האווירי הראשון שהגן על מלטה. בסוף יוני, הם פשטו על סיציליה והטביעו משחתת איטלקית, גרמו נזק לסיירת ופגעו במאגרי דלק בנמל אוגוסטה (Augusta) שבסיציליה.
עם תחילתו של חודש יולי, תוגברו מטוסי הגלדיאטור במטוסי הוריקן וכוחות ההגנה אורגנו באוגוסט כטייסת 261. באותו חודש הובאו 12 מטוסים למלטה על ידי נושאת המטוסים "ארגוס" (HMS Argus), בראשון מבין כמה סבבים שביצעה הספינה. משימת הטסה של 12 מטוסי הוריקן ב-17 בנובמבר הסתיימה באסון שבו אבדו 8 מטוסים עקב טעות בניווט שגרמה לדלק במטוסים לאזול. שני מטוסים נוספים התרסקו ואחד מהטייסים ניצל. הגעתם של מטוסי קרב נוספים הייתה נחוצה ולאחר שמונה שבועות, קורקעו מטוסי ההוריקן הראשונים שהגיעו למלטה עקב מחסור בחלקי חילוף.
שנת 1940 הסתיימה כשהרושם שעשה חיל האוויר המלכותי האיטלקי היה חלש. חיל האוויר הבריטי טען ש-45 מטוסים איטלקים הופלו בהשוואה לאבדות קלות שספגו הבריטים. האיטלקים מצדם הודו ב-23 מפציצים וב-12 מטוסי קרב שהופלו בנוסף ל-187 מטוסי קרב שניזוקו, בעיקר עקב ירי אש נגד מטוסים.
תוכניות הפלישה האיטלקיות.
ב-1938 הכין מוסוליני תוכנית פלישה למלטה שהיו אמורים להשתתף בה כ-40,000 חיילים שיובלו ב-80 כלי שיט שינחיתו את הכוחות. הפלישה הייתה אמורה להתבצע מצפון והכוח אמור היה לתקוף את קו הביצורים "ויקטוריה" (Victoria Lines) שחצה את האי. נחיתה נוספת הייתה אמורה להתבצע באי הסמוך גוזו ובאי הקטן קומינו השוכן בין גוזו למלטה. בפלישה אמור היה לקחת חלק כל הצי האיטלקי, יחד עם 500 מטוסים. עם זאת, מחסור באמצעים העיד על כך שמתכנני הפלישה לא האמינו שהיא תצא בכלל לפועל. לאחר הצלחתם של הגרמנים בצרפת במאי 1940, הוקטן כוח האדם שיועד לפלישה ל-20,000 ולכוח המתוכנן נוספו טנקים.
כניעתה של צרפת ונסיגתה של בריטניה נתנה לאיטלקים הזדמנות ללכוד את מלטה, אך המודיעין האיטלקי הגזים בהערכתו את היקף ההגנה על האי ואמונתו של מוסוליני שבריטניה תשאף לשלום עם גרמניה, גרמה לו לצפות שמלטה תיפול ללא קרב משמעותי. מוסוליני גם חשב שספרד של פרנקו תצטרף עד מהרה למלחמה. אי קידום התהליך כאשר מאזן הכוחות היה לטובתם, הוביל לתוצאות מרחיקות לכת עבור מדינות הציר, כאשר זמן לא רב לאחר מכן הבין הצי המלכותי הבריטי את הפוטנציאל של האי כבסיס לפעולות תקיפה וכפועל יוצא להבנה זו הם הכירו בחשיבות ההגנה עליו.
המלחמה בים.
אי הרצון של פיקוד הצי האיטלקי לפעול נבע משיקולים נוספים כמחסור באימונים ובמיומנות נמוכה בלוחמת לילה שנבעו מחוסר ניסיונו. האיטלקים האמינו שהם יוכלו להכות בספינות המתיישנות של הצי הבריטי או לפחות לאלץ אותו להישאר באלכסנדריה. גורם נוסף היה המחסור בנפט גולמי (האיטלקים לא גילו את מרבצי הנפט הגדולים בלוב בזמן ששלטו בה). רוב הנפט שהגרמנים השתמשו בו הגיע מרומניה ונותר מלאי מצומצם של דלק כדי שהם יוכלו להוציא לפועל מבצעים רחבי היקף בים התיכון. המחסור בדלק הגביל עד מאוד את יכולותיהם של האיטלקים בזירה הימית. עם תחילת שנת 1941 היה ברשות איטליה מאגר דלק מספיק רק לשבעה חודשים. סיורים שבוצעו על ידי הצי הבריטי בים התיכון אישרו לאדמירל קנינגהם שהאיטלקים מרגישים נחותים. מנגד, הביטחון העצמי של הבריטים עלה כאשר הכוחות האוויריים החלו לשלוט במלחמה בים בהמשך שנת 1941 וב-1942.
ב-9 ביולי 1940 התנהל קרב קלבריה והייתה זו ההזדמנות היחידה בה נלחמו הציים של איטליה ושל בריטניה (שנעזרו בספינות של הצי המלכותי האוסטרלי) זה בזה. העם המלטזי קיבל את ההוכחה שבריטניה עדיין שולטת בימים, גם אם לא מתוך הנמל הגדול. דבר זה אושר שוב במרץ 1941 כאשר כוחות של הצי המלכותי הבריטי הביסו כוחות של הצי המלכותי האיטלקי בקרב כף מטפן ליד יוון. הקרב התנהל בעקבות ניסיונם של האיטלקים לעכב את השיירות הבריטיות שנשלחו לתגבר את הכוחות ביוון בזמן מלחמת איטליה–יוון.
מתקפות הנגד הבריטיות.
כאשר התברר לבריטים שהמתקפות האוויריות של האיטלקים מוגבלות והשפעתן על האוכלוסייה האזרחית מזערית, החל להישלח זרם של תגבורות. הפוטנציאל של מלטה כבסיס הוכר וממשלת בריטניה הורתה על משלוח מטוסים נוספים לאי, כולל מטוסי הוריקן, מרטין מרילנד, שורט סנדרלנד (Short Sunderland), ויקרס ולינגטון, פיירי סורדפיש וכן צוללות. כך הצטבר על האי כוח התקפי חזק.
בינתיים, נכשלה הפלישה האיטלקית למצרים ומתקפת הנגד הבריטית, מבצע מצפן, גרמה לאיטלקים לסגת עמוק לתוך לוב. ההסחה שגרמה המערכה בצפון אפריקה חייבה את הגעתם של מטוסים איטלקים רבים מאיטליה ומסיציליה כדי להתמודד עם התבוסה. הדבר גרם להקלה משמעותית על מלטה והבריטים יכלו להתרכז בפעולות התקפיות ופחות בפעולות הגנתיות. בנובמבר 1940, לאחר חודשים של התקפות אוויר איטלקיות שלא היו מתואמות, הכה הצי המלכותי הבריטי יחד עם זרוע האוויר שלו בבסיסי הצי בטאראנטו. קרב טאראנטו שהתנהל לאחר מכן היה ניצחון של הזרוע האווירית של הצי. מפציצי הטורפדו פיירי סורדפיש הסבו נזק למספר רב של ספינות איטלקיות. נסיגתו של הצי האיטלקי לנאפולי, מחוץ לטווח הטיסה של המטוסים הבריטים, היה ניצחון אסטרטגי שהוביל לעליונות בריטית בזירה הימית באותה עת.
הצוללות של הצי המלכותי הבריטי החלו גם הן בסדרה של פעולות התקפיות. הצוללות הקטנות מסדרת U החלו לפעול ביוני, וצוללות גדולות יותר החלו גם הם לפעול, אך לאחר שאבדותיהן עמדו על 50%, הם נסוגו. צוללות ה-U פעלו מבסיס הצי באי מנואל במלטה, אם כי כאשר הוקם לפני המלחמה לא נבנו בבסיס זה דירים ממוגנים מסיבות תקציביות. הכוח החדש נקרא "שייטת הצוללות העשירית" והמפקד העליון שלה היה האדמירל מקס הורטון (Max Horton). מבחינה מנהלתית, הוכפפה שייטת זו לשייטת הצוללות הראשונה באלכסנדריה, שהייתה כפופה לקנינגהם. באופן מעשי, העניק קנינגהם למפקד השייטת העשירית יד חופשית לפעול. כאשר גדל מספרן של צוללות ה-U, היו כבר בשימוש הצוללות מסדרת T. לצוללות אלה היו הצלחות, אך הן ספגו אבדות כבדות כאשר החלו לפעול ב-20 בספטמבר 1940. בשל המחסור בפצצות טורפדו, הותקפו ספינות אויב רק אם הם היו ספינות קרב, מכליות או כלי שיט גדול.
עם תחילת פעילותה נחלה השייטת הצלחות וכישלונות: מחד, הצליחו להטביע ספינות בהדחק כולל של 38,000 טון, חצי מזה על ידי הצוללת "טרואנט" (HMS Truant), הטבעות שכללו צוללת איטלקית אחת, 9 ספינות סוחר וסירת טורפדו אחת. מאידך, אובדנן של 9 צוללות על צוותיהן ומפקדיהן, רובן עקב עליה על מוקשים, היה חמור.
ב-14 בינואר 1941 הגיעו צוללות ה-U ומתקפת הצוללות נכנסה לשלב חדש.
הגעת הלופטוואפה (ינואר-אפריל 1941).
המעורבות הגרמנית.
המעורבות הגרמנית במצור על מלטה הייתה תוצאה של התבוסות האיטלקיות בצפון אפריקה יותר מאשר הכישלון של האיטלקים במצור על האי. כמו במקרה של מלחמת איטליה–יוון, ראה היטלר לנכון להציל את בעל הברית האיטלקי שלו מתבוסה, ובכך גם לנצל את ההזדמנות לכבוש את שדות הנפט של המזרח התיכון. בפברואר 1941 נשלח קורפוס אפריקה בפיקודו של ארווין רומל להבטיח את החזית של מדינות הציר בצפון אפריקה. מבצע קולוסוס (Operation Colossus) היווה נקודת מפנה. הגרמנים שיגרו את מבצע סוננבלום (Operation Sonnenblume), שתגבר את כוחם של האיטלקים בצפון אפריקה ולאחר מכן החלו מתקפת נגד שמטרתה הייתה להדוף את הכוחות הבריטים לתוך מצרים. משמעותה של פעילות מעבר לים על אדמת אפריקה הייתה שרוב רובה של האספקה הייתה אמורה להגיע בדרך הים. עובדה זו הפכה את הכוחות הבריטיים במלטה לבעיה עבור המאמץ הלוגיסטי של כוחות הציר.
בתגובה, שלח פיקוד הלופטוואפה את גיס האוויר העשירי (X. Fliegerkorps), כדי להכות בבסיסים הימיים סביב מלטה וכן בבסיסים של חיל האוויר המלכותי הבריטי על האי. ב-10 בדצמבר 1941, הצטווה גיס האוויר העשירי של הלופטוואפה בפיקודו של גנרל האנס גייסלר (Hans Geisler), שהסתייע בראש המטה שלו מרטין הרלינהאוזן (Martin Harlinghausen), להגיע לסיציליה כדי לתקוף ספינות של בעלות הברית בים התיכון.