הנחייתו של היטלר לפלוש למדינות נוספות בסתיו חורף 1939–1940 הכתה הרבה מהקצינים הבכירים בתדהמה, רובם ככולם גרסו שאין לתקוף לפני שכל לקחי המלחמה נלמדו וכל היחידות כולל יחידות המילואים יעלו לרמה מבצעית מספקת. קציני הלופטוואפה הצטרפו להתנגדותם של שאר קציני הוורמאכט אך מסיבה פשוטה והיא מזג האוויר החורפי הבעייתי. הלופטוואפה לא היה צריך לאמן כוחות מילואים, וכן לא היה צריך לתקן כשלים ארגוניים גדולים בשל הניסיון בספרד, כוחותיו של הלופטוואפה גדלו בצורה משמעותית במהלך כל הלחימה. ב-2 בספטמבר 1939 סדר הכוחות של הלופטוואפה היה: 4,161 מטוסים מתוכם 604 מטוסי ביון, 1,179 מטוסי קרב, 1,180 מטוסי הפצצה, 366 מפציצי צלילה, 40 מטוסי תקיפה, 240 מטוסי סיור ימיים ו-522 מטוסי תובלה. בתחילת אפריל 1940 מספר המטוסים גדל לכדי 5,178 מטוסים סך הכל, מתוכם 671 מטוסי ביון, 1,620 מטוסי קרב, 1,726 מפציצים, 419 מפציצי צלילה, 46 מטוסי תקיפה, 230 מטוסי סיור ימיים ו-466 מטוסי תובלה. מערכת הסתיו לא יצאה לפועל אך במקום זאת הוא הפנה את התכנויות לטובת מתקפת שריון בארדנים, אשר השתנו לטובת פלישה לנורווגיה באביב 1940.
שתי המערכות הללו הדגימו את צורת השימוש של הגרמנים בכוחם האווירי, כאשר הלופטוואפה פעל כחיל עצמאי אך משימותיו ומטרותיו נשזרו בתוך האסטרטגיה והטקטיקה הכללית של גרמניה, בדומה לדעותיו של וויבר.
המערכות בסקנדינביה וצרפת.
ב-7 באפריל 1940 כוחות היבשה, הים והאוויר תקפו בדנמרק ונורווגיה. ההתנגדות הדנית הייתה דלה וקרסה במהרה, אך בנורווגיה המצב היה שונה בתכלית. למרות גורם ההפתעה המלא, התקיפה הגרמנית לא הייתה מוצלחת וכוחות נעצרו במספר קרבות, בהרבה מהם התערבותו של הלופטוואפה הטה את הכף לטובת הגרמנים.
לאחר כ-24 שעות בלבד של לחימה הגרמנים שלטו על כל הנמלים ושדות התעופה, ועקב כך היה הלופטוואפה מסוגל לשמור על עליונות אווירית מוחלטת והרתיע את הצי הבריטי מלהתערב בלחימה. למרות ניצחון מהיר זה גרמו הקרבות לאבדות קשות בצי הגרמני ולחיסולו ככוח לוחם לשנים הבאות.
ב-10 במאי 1940 הוורמאכט החל במערכה במטרה להפיל את כל המשטרים העוינים הנותרים ביבשת: הולנד וצפון בלגיה. התקיפות הראשונות של הלופטוואפה אשר יצאו במקביל לפלישה של הכוחות הקרקעיים, כוונו להשגת עליונות אווירית על ידי תקיפת מטוסים ומתקנים של כוחות האוויר של האויב. חילות האוויר של בלגיה והולנד לא יכלו להתנגד עם כוחות אוויר מיושנים. בצפון צרפת חיל האוויר הבריטי החזיק כוחות משמעותיים של מטוסי קרב ומפציצים, חיל האוויר הצרפתי לעומתו היה באמצע תהליך התחמשות והרבה ממטוסיו התחלפו, לכן כלל החיל היה לא מאורגן והתקשה להחזיק טייסות עם אחוזי שמישות משמעותיים. למרות כל הגורמים הללו יום הקרב הראשון עלה ללופטוואפה ביוקר, אבדו סך הכול 83 מטוסים, מתוכם 47 מפציצים ו-25 מטוסי קרב, אבדות השוות לימי הלחימה הקשים יותר של הלופטוואפה.
הלופטוואפה שלח יחסית מעט משימות לעזרתם של קבוצת הארמיות B והתרכז עיקר ביירוט מטוסי ביון של האויב המסכנים את הכוחות של גנרל גרד פון רונדשטט הנע עם כוחותיו לאורך הארדנים. ב-12 במאי צי האווירי ה-2 דיווח על עליונות אווירית בשטחו, מאותו רגע יכול היה הלופטוואפה להתרכז באמנעה אווירית על ידי תקיפת כבישים, כלי רכב ורכבות וסיוע אווירי קרוב לכוחות יבשתיים. בנוסף על התקיפות האווריות הלופטוואפה ערך מספר מבצעים בעזרת כוחות מוצנחים אשר השתלטו על גשרים אסטרטגיים בבלגיה והולנד, ועל ידי דאונים הצליחו גם להשתלט על מבצר אבן אמאל.
השטוקות - מפציצי הצלילה העיקריים של הלופטוואפה אשר התאמנו בתקופת החורף הדגימו את יתרונם ודיוקם הקטלני בגדות הנהר המז, ב-13 במאי כוחות רגלים גרמנים החלו לחצות את הנהר, בפיקוד הגיס הוחלט לספק סיוע אווירי קרוב בצורה מתמשכת לאורך כל הקרב, במקום תקיפה מאסיבית חד פעמית כדי לגרום לאנשי הארטילריה והחי"ר הצרפתים להסתתר בזמן התנועה של הכוחות הקרקעיים. המבצע צלח וכוחות המילואים הצרפתים לא יכלו לעצור את הכוח הגרמני שהצליח להתבצר על הגדה של הנהר בסוף היום ולאפשר לכוחות שריון לחצות למחרת. בהולנד ב-14 במאי כנף-הפצצה 54 תקפה במרכז העיר רוטרדם, גרמה ל-800 הרוגים וכ-80,000 פליטים, למחרת מפקד הצבא ההולנדי נכנע לגרמנים ללא תנאים, ולו רק בשביל למנוע מהגרמנים להרוס עוד עיר.
בצרפת הטייסות נאלצו להתקדם במהירות ולפרוש מהר בשדות תעופה כבושים, כל זאת כדי להספיק ולתת מענה לכוחות הקרקעיים המתקדמים במהירות ויוצאים כל הזמן מהטווח המבצעי של המטוסים, ההתקדמות המהירה הזאת אילצה צוותי קרקע לאלתר כדי להשיג דלק כיוון שהגשרים בנהר המוז היו עמוסים ופקוקים באנשים וציוד שנועדו לכוחות הקרקע. לבסוף צוותי הקרקע היו מרוקנים כל מטוס תובלה הנוחת בשדה מדלק עד לכמות המינימלית לטיסה, בעצם מערך התובלה אחראי במידה רבה להצלחתו של הלופטוואפה בפרישת טייסותיו בזריזות בשדותיו. מערך התובלה תמך בכוחות הקרקעיים ובאחד ממבצעיו המוצלחים הטיס כ-2,000 טכנאים שהקימו סדנת מוסך טנקים בצ'ארלוויל זמן קצר אחרי שהטיסו לשדה התעופה ציוד ודלק לטובת טייסות שפרסו לשם 24 שעות לאחר שננטש על ידי הצרפתים.
השלב הבא של המערכה הוא השנוי במחלוקת, והוא פקודתו של היטלר לעצור את השריון שלו לפני שהם מצליחים לעצור את הכוחות הבריטים והצרפתים לסגת לדנקירק. עם כל השיקולים שגרמו להחלטה ב-25 במאי גורינג הציע להיטלר לתת ללופטוואפה לחסל את הכוחות הכלואים בדנקירק והבטיח להחיל שלו מסוגל לכך, היטלר עצר ודחה כמעט כל תנועה של כוחות קרקעיים, ועד שהפקודה לתקוף הגיעה, חלון ההזדמנויות נסגר והבריטים הצליחו לארגן מבצע חילוץ עצום.
הלופטוואפה סבל את כישלונו הראשון בדנקירק ולדבריו של אדולף גאלאנד המקרה היה צריך להזהיר את המפקדים על חולשתו של המבנה והטכנולוגיה של החיל. הלופטוואפה נלחם בחסרון, על אף היותם פרושים בבסיסים הקרובים לשדה הקרב, מטוסי המסרשמיט עדיין היו בקצה הטווח המבצעי שלהם והם יכלו לטוס מעל דנקירק אף פחות מההוריקנים והספיטפיירים הבריטים הממריאים מבסיסים בדרום אנגליה. המפציצים הגרמניים המריאו מבסיסים רחוקים אף יותר, מה שמנע מהלופטוואפה מלנצל את מלוא כוחו על הכוחות בדנקירק. חיל האוויר הבריטי התערב בנעשה וניסה למנוע מהגרמנים להשיג עליונות אווירית מעל לרצועת החוף, ואבדותיהם של הגרמנים היו גבוהות ומפציציהם לעיתים התקשו לבצע את עבודתם ביעילות המרבית.
הניצחון המהיר של הגרמנים בצרפת היה מרשים ואכזרי אך הוא עלה לכוחות הגרמנים ביוקר, למעשה כוחותיו של הלופטוואפה לא קיבלו מנוחה במשך כל המערכות ובסוף הקרב על צרפת ותחילתו של הקרב על בריטניה הטייסים סבלו משחיקה ותשישות שהשפיעה רבות על מהלך הקרב על בריטניה.
הקרב על בריטניה.
עד אמצע יולי 1940 היטלר האמין כי הבריטים יציעו שלום לגרמניה, למעשה בביטחונו הרב הוא החליט לצאת לחופשת קיץ ברחבי אירופה הכבושה. אך הבריטים עמדו על שלהם ולא הראו סימני כניעה. לאחר שנהגה רעיון הפלישה לבריטניה, היטלר התנה אותה בהשגת עליונות אווירית בשמי בריטניה משום שהצי הגרמני עדיין לא השתקם מהאבדות שהוא חווה בפלישה לסקנדינביה ולא היה יכול לספק שום הגנה לכוחות החוצים את תעלת למאנש.
עם תום הקרב על צרפת והחלטת הפיקוד על המבצע הלופטוואפה היה צריך להתמודד עם הרבה קשיים לוגיסטיים ומבצעיים. צוותי האוויר והקרקע והמטוסים היו בשרות מבצעי רציף כמעט מאז ספטמבר 1939, והם היו צריכים מנוחה והצטיידות בדחיפות. בנוסף על כך נדרש להכשיר שדות תעופה בקרבת תעלת לאמנש באדמות צרפת ובלגיה בשביל מטוסי הקרב קצרי הטווח, לבנות ולארגן מוצבי מנהלה, מודיעין, סדנאות ומוסכים. לספק לטייסות דלק וחימוש ולתת להן זמן לקלוט מטוסים וטייסים חדשים ולהכשירם. בנוסף בשונה מהמערכות האחרות בהן הלופטוואפה השתתף, אין צבא קרקעי שועט המאיים על הבסיסים והתעשייה של האויב, אין אפשרות לספק הגנה מלאה למטוסי ההפצצה שנמשכו להיות חשופים לאש נ"מ ומיירטי האויב.
ערב הקרב על בריטניה גרינג אסף כ-3,500 כלי טיס בשלושה ציי אוויר גדולים אשר כללו מטוסי קרב, הפצצה, מפציצי צלילה וביון.