13 апреля 1941 г. генерал фон Эзебек был назначен командиром 15-й танковой дивизии, которая вместе с 21-й танковой и 90-й легкой дивизиями немецкого африканского корпуса генерала Э. Роммеля в рамках операции «Зоненблюме» прибыла в Ливию. Однако, уже 13 мая генерал фон Эзебек получил ранения и был отправлен на лечение в Германию.