בחודש יולי הגיעו ליעדם 62,276 טונות אספקה של כוחות הציר, כמחצית מהכמות שהגיעה בחודש הקודם. היירוטים של יחידת פענוח הצפנים אולטרה אישרו ש-3,500 טונות של פצצות למטוסים, 4,000 טונות תחמושת, 5,000 טונות מזון, בית מלאכה שלם לטנקים, 25 מנועים למטוסי מסרשמיט ו-25 ארגזים של נוזל קירור למנועים, אבדו.
בספטמבר, הוטבע שליש ממטען של 96,000 טונות שנשלח, הודות לפעילות של הצוללות והמטוסים הבריטים. טייסת 830 של זרוע האוויר של הצי הטביעה שתי ספינות איטלקיות (או גרמה לנזק שהוציאן מכלל שימוש).
סך הכול הטביעו מטוסי חיל האוויר המלכותי וזרוע האוויר של הצי בתיאום עם הצוללות של הצי המלכותי הבריטי 108 ספינות של הציר בין יוני לספטמבר.
במהלך נובמבר התגבר קצב ההטבעות במידה ניכרת, עם הגעתו של כוח K של הצי המלכותי. שילוב של המידע המודיעיני שסיפקה יחידת אולטרה על תנועות הספינות של הציר עם טיסות מיוחדות של מטוסי הוולינגטון, שצוידו במכשירי מכ"ם לגילוי ספינות וסרקו את הים, כיוונו את הכוחות הימיים אל השיירות.
יחידות כוח K הצליחו להשמיד שיירה שלמה של הציר במהלך הקרב על שיירת דואיסבורג (Battle of the Duisburg Convoy) ולמעשה הביאו לחסימתם של הנמלים הלובים. ב-27 בנובמבר, תוגבר כוח K עם הגעתו של כוח B, על הסיירות הקלות שלו. התורמות העיקריות להטבעות ספינות הציר היו טייסות 828 ו-830 של זרוע האוויר של הצי, השייטת העשירית של הצי וטייסת 69 של חיל האוויר המלכותי.
עם זאת, להצלחה היה מחיר. ב-13 בנובמבר הוטבעה נושאת המטוסים "ארק רויאל" (HMS Ark Royal) על ידי צוללת, בעת שהובילה מטוסים למלטה. 12 ימים לאחר מכן הוטבעה גם ספינת הקרב "ברהאם" (HMS Barham) על ידי צוללת וב-15 בדצמבר הוטבעה הסיירת הקלה "גלטאה" (HMS Galatea). ב-19 בדצמבר, ספינות משני צדי המתרס נקלעו לתוך שדה מוקשים בעת מרדף אחר שיירה איטלקית. נזק מהמוקשים גרם לטביעתה של הסיירת "נפטון" (HMS Neptune) ולנזק לספינה "אורואה" (HMS Aurora). המשחתת "קנדאהאר" (HMS Kandahar) עלתה על מוקש בעת שניסתה לסייע ל"נפטון". ה"קנדאהאר" הוטבעה למחרת באופן יזום על ידי המשחתת "ג'אגואר" (HMS Jaguar). בעקבות אירוע זה ובעקבות חידוש ההפצצות על מלטה, נמנעו החל מינואר 1942 ספינות השטח מלהפליג במימי האגן המרכזי של הים התיכון. גם בקרב כוחות האוויר עלו לבריטים ההתקפות על שיירות הציר באבדות כבדות - ממוצע אבדות של 12% בתקופה זו. אחת הסיבות לאבדות בקרב המטוסים הייתה חוסר היכולת להטיל את הפצצות באופן מדויק. לויד ביקש מהטייסים להטיל את הפצצות על הספינות מגובה נמוך, אך בכך הם היוו מטרה נוחה לאש נגד המטוסים.
בתגובה למפלות של כוחות הציר, בדצמבר 1941 שב הלופטוואפה בכוחות מחודשים כדי לחדש את ההפצצות הנרחבות. במקביל שלח הקריגסמרינה כמעט מחצית מהצוללות שפעלו באוקיינוס האטלנטי לתוך הים התיכון, כדי לסייע במאמצים נגד מלטה. ב-15 בדצמבר מחצית מהצוללות הללו היו כבר בתוך הים התיכון או בדרך אליו. עם זאת, הקשו מטוסי חיל האוויר המלכותי עד מאוד על הצוללות, שנאלצו לעבור בסמוך לבסיס הימי והאווירי של הבריטים בגיברלטר בדרכם למלטה.
בתקופה שבין יוני 1940 עד לדצמבר 1941, טרם חזרתו של הלופטוואפה למלטה, הצליחו מטוסי חיל האוויר המלכותי להפיל 199 מטוסים ובמקביל איבדו בקרבות 90 מטוסי הוריקן, שלושה מטוסי פיירי פולמאר ומטוס גלדיאטור אחד. עשרה הוריקנים נוספים וגלדיאטור אחד אבדו בתאונות ורבים נוספים הושמדו על הקרקע. שמונה מטוסי מרילנד, שלושה מטוסי בריסטול בופייטר, מטוס בלנהיים אחד ומספר רב של מפציצים הופלו בקרבות. סך כל האבדות של חילות האוויר של הציר עמדו על 135 מפציצים ו-56 מטוסי קרב בנוסף למטוסים אחרים.
חזרתו של הלופטוואפה (דצמבר 1941 – אוגוסט 1942).
קסלרינג מגיע לסיציליה.
ביוני 1941, עבר גייסלר ללוב כדי לסייע לקורפוס אפריקה במערכה בצפון אפריקה. בזירת הים התיכון ובמלטה התאוששו בעלות הברית והחלו במבצעים התקפיים כנגד הספינות של הציר שהובילו שיירות אספקה לקורפוס אפריקה. העלייה בכמות הספינות שהוטבעו השפיעה על יכולתם של מטוסיו לסייע לרומל ולכוחותיו, מה שגרם למתחים בין הלופטוואפה לורמאכט. גייסלר תכנן לשוב לסיציליה עם שארית הכוחות שלו כדי לפתור את הבעיה, אך תוכניתו זו נזנחה עקב מחאה איטלקית. כאלטרנטיבה, הרחיב גייסלר ב-6 באוקטובר את תחום האחריות שלו גם אל נתיב הים שבין טריפולי ונאפולי.
ב-2 באוקטובר נפגשו מפקד הלופטוואפה הרמן גרינג ועמיתו מפקד חיל האוויר המלכותי האיטלקי פרנצ'סקו פריקולו (Francesco Pricolo), כדי לדון בנושא התגבורות. גרינג גילה רגישות מפתיעה לכישלונות האיטלקים ודן באפשרות של שליחת תגבורות גרמניות. ראש המטה של גרינג הנס ישונק הציע לשלוח מהחזית המזרחית לסיציליה את דיוויזיית האוויר השנייה של הלופטוואפה (Luftflotte 2) בפיקודו של אלברט קסלרינג. גרינג הסכים להצעה והורה לשלוח 16 קבוצות (Gruppen) לסיציליה, בצפותו לקריסה של הסובייטים בחזית המזרחית. סדר גודל זה של סיוע לא הגיע, עד לינואר 1942, עת גיס האוויר השני (Fliegerkorps II) בפיקודו של ברונו לרצר הוצב לתגבור הכוחות בסיציליה.
הגרמנים לוחצים, הספיטפיירים מגיעים.
עד מהרה הגיעו התגבורות הגרמניות. מטוסי הקרב הליליים מסרשמיט Bf 110 והיונקרס Ju 88 טסו לסיציליה כדי לסייע לגיס האוויר השני. תוך זמן קצר הם חיסלו את כוח התקיפה של מלטה שהיה מחוץ לטווח הטיסה של מטוסי הליווי כשהיה מעל הים התיכון. בחודשיים הראשונים הופלו כ-20 מפציצים ומטוסי סיור של חיל האוויר המלכותי. ההצלחה שהושגה בקרבות כנגד קווי הספנות של כוחות הציר נעצרה עד מהרה. הניצחון המשמעותי היחיד של בעלות הברית היה הטבעתה של ספינת הסוחר "ויקטוריה" (Victoria) במשקל 13,089 טונות. הייתה זו אחת מספינות האספקה המהירות ביותר שהיו אז. היא הוטבעה על ידי מפציץ טורפדו אלבקור (Albacore) של טייסת 826 ב-23 בינואר.
בשמי מלטה הייתה גם הזרוע ההגנתית של חיל האוויר המלכותי תחת לחץ. קסלרינג החל את שנת 1942 בפשיטה שבוצעה בערב ראש השנה. הייתה זו הפשיטה ה-1,175 מאז תחילת המלחמה. הלחץ גדל, ובינואר איבד חיל האוויר המלכותי 50 מטוסי הוריקן על הקרקע בנוסף ל-8 מטוסים שהופלו בקרבות. מתוך 340 המטוסים שהגיעו למלטה או היו בה בתחילת המלחמה, נותרו רק 28. לויד החל לתהות אם כוחותיו יהיו מסוגלים להחזיק מעמד. הציר ניהל 263 פשיטות באותו חודש, עליה משמעותית ביחס ל-169 פשיטות בדצמבר 1941. גיס האוויר השני של לרצר עדיין התאושש מהאבדות שספג בחזית המזרחית והיה יכול לתרום רק 118 מטוסים בינואר, אך במרץ גדל המספר ל-390 מטוסים. מטוסים נוספים נאספו וכמות המטוסים שעמדו לרשות הגיס הגיעה לשיא של 425.
שליש מהפשיטות בוצעו כנגד שדות תעופה. על אחד משדות התעופה בטא' אלי הוטלו 841 טונות של פצצות, מאחר שהגרמנים האמינו שלבריטים יש שם דיר תת-קרקעי. הם השתמשו בפצצות בעלות הנעה רקטית. התרגולת הרגילה הייתה שליחתם של מטוסי קרב גרמנים כדי להשיג עליונות אווירית ולאחריהם הגיעו המפציצים. שיטה זו עבדה והושגה עליונות אווירית של הגרמנים. המפציצים סבלו אבדות קלות בלבד. כ-94% מהתקיפות בוצעו לאור יום והאיטלקים סייעו לגרמנים כשהוציאו 2455 גיחות בפברואר ובמרץ.
הצי המלכותי הבריטי ומפקדי הכוח האווירי יחד עם המושל הצבאי של מלטה ויליאם דובי, דרשו שמטוסים חדישים, במיוחד מטוסי ספיטפייר, ישלחו למלטה. מפקד הכוחות האוויריים במזרח התיכון ארתור טדר שלח את קפטן קבוצה בזיל אמברי (Basil Embry) למלטה כדי להעריך את המצב. הטייסים אמרו לאמברי שההוריקנים הם חסרי ערך ושמטוסי הספיטפייר הם תקוותם היחידה. הם טענו שהגרמנים הטיסו את מטוסיהם בחזית מטוסי ההוריקן כדי להראות את עליונותם של מטוסי המסרשמיט. מפקדי הטייסות טענו שהנחיתות של מטוסיהם משפיעה על המורל. אמברי הסכים והמליץ על שליחת מטוסי ספיטפייר בכמויות מספיקות. המטוסים החלו להגיע במרץ 1942.
תוכנית הפלישה של הציר.
בסוף אפריל 1942, נפגשו היטלר ומוסוליני בקן הנשרים ואישרו תוכנית לפלישה למלטה.
על פי התכנון, אמורות היו לנחות 2–3 דיוויזיות מהים בחיפוי של הצי המלכותי האיטלקי ועוד שתי דיוויזיות מוטסות, גרמנית ואיטלקית, תחת פיקודו של קורט שטודנט.
על פי סיכום עם קסלרינג, העמידו האיטלקים את הפלישה למלטה בראש סדר העדיפויות של כוחות הצי בגזרה. עם זאת, שני גורמים חשובים מנעו מהיטלר לתת את האור הירוק לפתיחת המבצע. הגורם הראשון היה ארווין רומל. הודות לכך שקסלרינג כתש את האי, הובטחו קווי האספקה של רומל והוא היה מסוגל להשיג שליטה מחדש בצפון אפריקה. אף על פי שרומל האמין בצורך לפלוש למלטה, הוא עמד על כך שתינתן עדיפות לכיבוש מצרים ותעלת סואץ על פני כיבוש מלטה. הגורם השני היה היטלר עצמו. לאחר הקרב על כרתים במאי-יוני 1941, היה היטלר מתוח ביותר בכל הקשור לשימוש בצנחנים בעת הפלישה לאי מאחר שהפלישה לכרתים עלתה לו באבדות כבדות והוא החל להתמהמה בהחלטה. קסלרינג התלונן והיטלר הציע פשרה שלפיה אם רומל יצליח להגיע לגבול לוב-מצרים בחודשים הבאים (באותה עת התנהלה הלחימה על אדמת לוב), תתבצע הפלישה למלטה ביולי או באוגוסט 1942, כאשר ירח מלא יאפשר תנאים נוחים לנחיתה.
העליונות האווירית של חיל האוויר הבריטי.