У 2011 році RCAF взяли участь у встановленні безпольотної зони над Лівією. Для участі в канадське командування виділило 14 літаків, у тому числі 8 бойових. Крім того ще 6 CF-18 перебували в стані постійної боєготовності і в будь-який момент могли бути залучені до операції, якщо виникне така необхідність. Протягом всієї війни канадська авіація діяла з території Сицилії. Бойові вильоти розпочалися 21 березня, перші два дні канадці займалися патрулюванням та дозаправленням союзних літаків у повітрі. 22 березня лівійська система протиповітряної оборони була знищена і союзна авіація перейшла на удари по наземних силах Каддафі. Протягом семимісячної кампанії канадські «Шершні» завдавали авіаудари по бронетехніці, артилерії, складах постачання та ракетних установках противника. Також вони залучалися до вогневої підтримки повстанців, знищуючи цілі на їх запити. Всього під час операції CF-18 виконали десяту частину всіх бомбардувальних вильотів та скинули майже 700 авіабомб. Два CP-140 Aurora патрулювали прибережні води Лівії, слідкуючи за дотриманням міжнародного ембарго на поставку зброї в країну. З 29 березня їх залучили до проведення психологічних операцій: CP-140 скидали пропагандистські листівки та транслювали радіопередачі, спрямовані на прихильників Каддафі. Військова кампанія завершилася 30 жовтня 2011 року, а вже 4 листопада канадська авіація повернулася на свої бази.