בסוף נובמבר 1942 תקפו כוחות אוסטרלים ואמריקאים את ראש הגשר היפני בגינאה החדשה במסגרת קרב בונה-גונה, אך הצליחו לכבוש שטח זה רק בינואר 1943. כוחות בעלות הברית בקרב זה כללו את הדיוויזיה השביעית המותשת ואת דיוויזיית חיל הרגלים ה-32 של צבא ארצות הברית שהייתה חסרת ניסיון, בלתי מאומנת כראוי וחסרה גיבוי ארטילרי ואספקה. עקב המחסור בכלי נשק לסיוע ועקב התעקשותם של מקארתור ובליימי על התקדמות מהירה של הכוחות, הטקטיקה של בעלות הברית במהלך הקרב התמקדה בתקיפות שבוצעו על ידי כוחות הרגלים על הביצורים היפנים. גישה זו גרמה לאבדות כבדות ורק ב-22 בינואר 1943 שוחררו השטחים שנכבשו קודם לכן על ידי היפנים. לכל אורך הלחימה בגינאה החדשה, נרצחו רוב החיילים האוסטרלים שנפלו בשבי היפנים. בתגובה לכך, שאפו החיילים האוסטרלים להשמיד את אויביהם עד תום המלחמה. באופן כללי, לא שאפו האוסטרלים לקחת שבויים וגם הם הרגו שבויים שנפלו בידיהם.
לאחר התבוסות שהם נחלו בגינאה חדשה ובקרב גוודלקנל, נסוגו היפנים למתחם הגנה בגינאה החדשה. כדי לאבטח את הבסיסים החשובים שלהם בלאה ובסלמאואה, הם ניסו לכבוש את וואו בינואר 1943. תגבורות הוחשו לעיר והכוחות היפנים הובסו במבואותיה לאחר לחימה קשה. ב-4 בפברואר החל הכוח היפני לסגת לכיוון החוף. בעקבות תבוסתם בוואו ניסו היפנים לחזק את כוחותיהם בלאה כהכנה למתקפה של בעלות הברית באזור שהם ציפו לה. כוונות אלה של היפנים עלו בתוהו בקרב ים ביסמרק, בו הוטבעה שיירת אניות שנשאה כ-3,000 חיילים יפנים על ידי מטוסים של חיל האוויר החמישי של ארצות הברית ושל "הקבוצה המבצעית התשיעית של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי" (No. 9 Operational Group RAAF).
המערכה בגינאה החדשה הובילה לרפורמה משמעותית בהרכבו של הצבא האוסטרלי. במשך המערכה, הקשה האיסור על חיילי המילואים לשרת מחוץ לאוסטרליה על התוכניות הצבאיות וגרם למתחים בין פיקוד כוחות המילואים (CMF) לבין ה-AIF. בסוף 1942 ובתחילת 1943, גבר קרטין על התנגדותה של מפלגת הלייבור על הרחבת הגבולות הגאוגרפיים שבמסגרתם הותר למגויסים לשרת, כך שיכלול את רוב מרחב דרום-מערב האוקיינוס השקט וחקיקה מתאימה הועברה בינואר 1943. הבריגדה ה-11 הייתה הכוח היחיד של ה-CMF ששירת מחוץ לאוסטרליה, כאשר היא הוצבה באיי הודו המזרחית ההולנדים ב-1943 וב-1944.
המתקפות על הספנות האוסטרלית.
מאמציהם של היפנים לשמור בידיהם את גינאה החדשה כללו מתקפת צוללות ממושכת כנגד קווי הספנות של בעלות הברית בין ארצות הברית לבין אוסטרליה ובין אוסטרליה לגינאה החדשה. לא היו אלו המתקפות הימיות הראשונות של צבאות הציר כנגד אוסטרליה. במהלך 1940 ו-1941, פעלו חמישה כוחות ימיים גרמנים במימי אוסטרליה בהזדמנויות שונות. המתקפות הגרמניות לא נחלו הצלחה במטרתם לשבש את הסדר התקין של הספנות האוסטרלית, אף על פי שהסיירת הקלה "סידני" הוטבעה על 641 אנשי צוותה בנובמבר 1941 בקרב מול הספינה הגרמנית "קורמורן" (Kormoran) מול חופי אוסטרליה המערבית.
בעקבות תבוסת צי השטח של היפנים, שיגר הצי הקיסרי היפני צוללות כדי לשבש את קווי האספקה של בעלות הברית על ידי תקיפת ספינות לאורך החוף המזרחי של אוסטרליה. מערכה זו החלה במתקפה לא מוצלחת של צוללות ננס על נמל סידני בליל ה-31 במאי 1942. לאחר מתקפה זו, פעלו צוללות יפניות לאורך החף המזרחי של אוסטרליה עד אוגוסט 1942 והטביעו 8 ספינות סוחר. מתקפת הצוללות התחדשה בינואר 1943 והמשיכה עד יוני אותה שנה ובתקופה זו טובעו 15 ספינות נוספות לאורך החוף המזרחי. בין הספינות הללו נמנתה אוניית בית-החולים "קנטאור" (AHS Centaur), שטורפדה מול חופי קווינסלנד ב-14 במאי והוטבעה על 268 אנשיה. לאחר יוני 1943 חדלו היפנים לקיים מתקפות צוללות כנגד אוסטרליה, מאחר שהם היו זקוקים לצוללות שלהם למתקפות נגד אחרות כנגד בעלות הברית במקומות אחרים בזירת האוקיינוס השקט. צוללת גרמנית בודדה, U-862, פעלה במימי האוקיינוס השקט במהלך המלחמה. היא שייטה לאורך חופי אוסטרליה וניו זילנד במהלך דצמבר 1944 וינואר 1945 והיא הוטבעה במימי אוסטרליה לפני ששמה פעמיה לבטאוויה.
כמות ניכרת של כוחות צבאיים של אוסטרליה ושל שאר בעלות הברית הוקדשו להגנת הספנות והנמלים מפני תקיפותיהם של צוללות וספינות מלחמה של מדינות הציר. לדוגמה, הצי המלכותי האוסטרלי ליווה מעל 1,100 שיירות, הצבא האוסטרלי הקים כוח הגנת חופי כדי להגן על נמלים חשובים וחלק ניכר של הטייסות המבצעיות של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי פעלו להגנת קוויה הספנות בהזדמנויות רבות ושונות. עם זאת, השימוש שנעשה ביחידות אלו והאבדות של ספינות הסוחר במימי אוסטרליה לא השפיעו באופן משמעותי על הכלכלה האוסטרלית או על המאמץ המלחמתי של בעלות הברית.
המתקפות בגינאה החדשה.
לאחר עצירת ההתקדמות היפנית, יצאו כוחות בעלות הברית למתקפה לכל אורכו של דרום-מערב האוקיינוס השקט החל מאמצע 1943. לכוחות האוסטרלים היה תפקיד מפתח במתקפה זו שכונתה "מבצע גלגל עגלה" (Operation Cartwheel). בפיקודו של גנרל בליימי נוהלה סדרה של מבצעים סביב לקצה הצפון-מזרחי של גינאה החדשה שהיה מרכז הפעילות של הכוחות האוסטרלים במהלך המלחמה.
לאחר ההגנה המוצלחת על וואו, החלה הדיוויזיה השלישית להתקדם לכוון סלמאואה באפריל 1943. התקדמות זו נועדה להסיט את תשומת הלב מלאה, שהייתה אחת המטרות הראשיות של מבצע גלגל עגלה, והיא התקדמה לאיטה. בסוף יוני תוגברה הדיוויזיה השלישית על ידי צוות הקרב של הרגימנט ה-162 של ארצות הברית שביצע נחיתה במפרץ נסאו מדרום לסלמאואה. העיירה נכבשה בסופו של דבר ב-11 בספטמבר 1943.
בראשית ספטמבר ביצעו כוחות בהובלת האוסטרלים תנועת מלקחיים כדי לכבוש את לאה. ב-4 בספטמבר נחתה הדיוויזיה התשיעית ממזרח לעיר והחלה להתקדם מערבה. ביום המחרת, צנח הרגימנט ה-503 של צבא ארצות הברית ליד נדזב, ממערב ללאה, מבלי שנתקל בהתנגדות. משעה שהכוחות המוטסים אבטחו את שדה התעופה של נדזב, הוטסה הדיוויזיה השביעית והחלה להתקדם מזרחה, תוך שהיא מתחרה בדיוויזיה התשיעית על ההגעה ללאה. מרוץ זה הסתיים בניצחונה של הדיוויזיה השביעית, ששחררה את העיר ב-15 בספטמבר. הכוחות היפנים בלסמאואה ובלאה סבלו אבדות כבדות במהלך המערכה הזאת, אך עלה בידם להימלט צפונה.
לאחר שחרור לאה, הוטלה על הדיוויזיה התשיעית המשימה לכבוש את חצי האי הואון. ב-22 בספטמבר נחתה הבריגדה ה-20 ליד הנמל האסטרטגי פינשאפן ואבטחה את האזור. היפנים הגיבו בשיגור הדיוויזיה ה-20 שלהם בדרך היבשה וכמענה לכך הובאה שארית הדיוויזיה התשיעית לתגבר את הבריגדה ה-20 כנגד מתקפת נגד צפויה. באמצע אוקטובר שיגרו היפנים מתקפה חזקה שסוכלה על ידי הדיוויזיה התשיעית לאחר לחימה קשה. במהלך המחצית השנייה של נובמבר כבשה הדיוויזיה התשיעית את הגבעות המשקיפות על פינשאפן מידיו של כוח יפני מחופר היטב. לאחר תבוסת הדיוויזיה ה-20 היפנית, היא נסוגה לאורך החוף, כשהדיוויזיה התשיעית והבריגדה הרביעית מנהלות אחריה מרדף. בעלות הברית השיגו הישג מודיעיני חשוב לקראת תום המערכה, כאשר כוחות הנדסה אוסטרלים איתרו את כל ספריית הקודים המוצפנים של הדיוויזיה ה-20, שנטמנה באדמה במהלך הנסיגה. מסמכים אלו הובילו לפריצת דרך בפיצוח הקודים היפנים שאפשרו למקארתור להאיץ את התקדמותן של בעלות הברית תוך כדי עקיפת מערכי ההגנה היפניים.
במקביל לאבטחת חצי האי הואן על ידי הדיוויזיה התשיעית, דחקה הדיוויזיה השביעית את היפנים מרכס פיניסטר שבפנים הארץ. קרב רכס פיניסטר החל ב-17 בספטמבר, כאשר הפלוגה העצמאית ה-2/26 הונחתה בעמק מארקהם. הפלוגה הנחילה תבוסה לכוחות יפנים רבים בקאיפיט ואבטחה את המנחת ששימש להטסת הבריגדות ה-21 וה-25 של הדיוויזיה לתוך השטח. באמצעות ביצוע פעולות סיור אגרסיביות, אילצו האוסטרלים את היפנים לצאת מעמדותיהם בשטח המסולע ובינואר 1944 החלה הדיוויזיה לתקוף את עמדות המפתח ברכס שאגי. הרכס נכבש בסופו של אותו חודש, כשחיל האוויר המלכותי האוסטרלי מבצע תפקיד משמעותי בקרב. לאחר הצלחה זו, נסוגו היפנים מרכס פיניסטר והכוחות האוסטרלים חברו ב-21 באפריל לכוחות הסיור האמריקאים שיצאו מסיידור ושחררו את מדנג ב-24 באפריל.
בנוסף להענקת סיוע לפעולות הצבא בגינאה החדשה, לקחו הצי המלכותי האוסטרלי וחיל האוויר המלכותי האוסטרלי, חלק במבצעי תקיפה באיי שלמה. המעורבות שלהם החלה באוגוסט 1942, כאשר הסיירות הכבדות של הצי המלכותי האוסטרלי, "אוסטרליה" ו"קנברה", הגישו סיוע לארצות הברית בקרב גוודלקנל. בלילה שלאחר הנחיתה בגוודלקנל, הוטבעה ה"קנברה" במהלך הקרב על האי סאבו ומעורבותו של הצי המלכותי האוסטרלי בקרב גוודלקנל הופסקה. מטוסים של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי נתנו סיוע לכמה נחיתות ימיות של צבא ארצות הברית במהלך 1943 ו-1944 ויחידת מכ"ם של חיל האוויר המלכותי האוסטרלי השתתפה בקרב ארווה. הסיירות "אוסטרליה" ו"שרופשייר" והמשחתות "ארונטה" ו"וורמונגה", העניקו סיוע אש לטובת דיוויזיית הנחתים הראשונה של ארצות הברית במהלך הקרב על כף גלוסטר ולדיוויזיית הפרשים הראשונה של ארצות הברית במהלך המערכה על איי האדמירליות בסוף 1943 ובתחילת 1944.
המערכה באזור הצפון-מערבי.