1990年4月10日の西武ライオンズ戦でプロ初登板。その後勝利の付かない試合が続くが、4月29日のオリックス戦で日本タイ記録（当時）の1試合17奪三振を記録し、完投でプロ初勝利を挙げた。同年は新人ながら最多勝利・最優秀防御率・最多奪三振・最高勝率と投手四冠を独占したほか、ベストナイン・新人王・沢村栄治賞・MVPにも輝き、パ・リーグの投手が沢村賞の選考対象となったのは1989年からで、野茂はパ・リーグからの受賞第1号となった（2010年までに新人王と沢村賞を権藤博・堀内恒夫・上原浩治が、木田勇が新人王とMVPのダブル受賞を果たしているが、新人王・沢村賞・MVPをトリプル受賞したのは野茂だけである。ただし木田は、当時の沢村賞の選定がセ・リーグのみだったため受賞対象者ではなかった）。奪三振に関してはシーズン2桁奪三振試合21回、5試合連続2桁奪三振（当時）、三振奪取率10.99（パ・リーグ最高記録）など従来の記録を次々に更新し、「ドクターK」の異名に違わぬ活躍を見せる。1991年には自身の記録を塗り替える6試合連続2桁奪三振を記録した他、1993年にも5試合連続2桁奪三振を記録。同時に1990年から1993年にかけ、史上初の新人年からの4年連続最多勝と最多奪三振のタイトル同時獲得を達成（新人からの4年連続最多奪三振は他に江夏豊がいるが、当時はタイトルではなかった）。1991年のオールスターゲームでは第1戦（東京ドーム）に全パの先発投手としてマウンドに上がり、先頭打者の立浪和義をはじめ奪三振6を記録（1990年代の球宴では最多）する。第2戦（広島市民球場）では秋山幸二が自打球で負傷退場し、他に野手がいなかったため、代打で出場。結果は見逃し三振だったが、秋山が既に2ストライクだったため、記録上は秋山の三振。この時オリックスの中嶋聡のヘルメットを被って打席に立った。1994年は開幕戦の西武戦で4回までに11奪三振、8回まで無安打に抑えたが、リリーフした赤堀元之が伊東勤に逆転サヨナラ満塁本塁打を浴びて敗戦。7月1日の西武戦では1試合16与四球の日本記録を作ったが、191球を投げて3失点完投勝利を挙げた。右肩痛のためシーズン途中で戦線を離脱し、最多勝と最多奪三振の連続記録も途切れた。
対英戦は参戦2日後にクレタ島海域でイタリア潜水艦がイギリスの巡洋艦を沈めた事で始まり、フランス降伏によって地中海は英伊両軍の戦場となった（地中海の戦い）。大規模な海戦が最初に発生したのは、1940年6月10日、リビアから帰還する途上にあったイタリア海軍の護衛艦隊（戦艦2隻・重巡洋艦6隻・軽巡洋艦8隻）と、護送の最中だったイギリス海軍の護衛艦隊（戦艦3隻・空母1隻・駆逐艦16隻）とが、カラブリア半島のプンタ・スティロ沖で偶発的に遭遇して起きた戦闘である（カラブリア沖海戦）。この戦いは英空母艦載機の空襲を伊巡洋艦の対空砲火が退けたところから始まり、戦艦同士の砲戦でイタリア戦艦一隻が損傷する一方、イタリア艦隊は英艦隊にほとんど損害を与えることができないまま撤退した。この戦いの際にイタリア空軍と海軍との連携ミスが明らかになってしまい、これを知ったイギリス海軍は、以降大胆な航空作戦を仕掛けて来るようになった。一方のイタリア海軍は、日を追うごとに深刻さを増す燃料事情も相まってますます艦隊行動を制限するようになり、スパダ岬沖海戦など幾つかの小規模な海戦を除けば殆ど海戦を避けるようになった。イタリア海軍はイタリア半島南端のターラント海軍基地に主力艦艇を集結させ、イギリス海軍を牽制する策（現存艦隊主義）に出たが、これは完全な裏目となった。イギリス海軍は、先の海戦で知った「イタリア海軍は空軍と上手く連携出来ていない」という弱点を突き、小規模な航空隊にターラントを奇襲させたのである（タラント空襲）。この攻撃では、イギリス側の予想通り、イタリア空軍は海軍の要請に直ぐに応えることが出来ず、旧式戦艦1隻が撃沈、旧式戦艦と新たに竣工していた新型戦艦1隻がそれぞれ大破してしまうという結果に終わった。この戦いは、海戦の主力が、大型砲戦艦艇から航空機と空母へと移り変わった事を示したが、それが分かったとしてもイタリアの工業力では航空艦隊の新造など到底叶わぬ事であり、本拠地をナポリに移した海軍は、より一層消極的になっていった。1941年4月、前年にアルバニアからギリシャに侵攻（ギリシャ・イタリア戦争）したものの苦戦していたイタリアを支援するため、ドイツはギリシャに侵攻した（ギリシャの戦い）。それに対してイギリスは、ギリシャを支援するための援軍を派遣したが、この派遣軍は海を隔てたエジプトから補給を受けていた。このためドイツは、その補給路を断つことをイタリア海軍に対して強く要請し、要請を断り切れなかったイタリア海軍は渋々に大規模な出撃を行うが、従前を上回る規模の空母と艦載機、そして最新式のレーダーを装備したイギリス海軍の前に、その双方を持たないイタリア海軍は全く歯が立たず、重巡洋艦3隻を失う大敗北に終わった（マタパン岬沖海戦）。これにより一度は地中海の制海権をイギリス側に完全に奪われてしまうが、イタリア海軍は、温存されていた戦艦隊を用いた強行突破で北アフリカ戦線の為の補給船団を届けたり、更に海軍の特殊部隊による破壊活動でアレクサンドリア沖に停泊していたイギリス戦艦2隻を大破させる（アレクサンドリア港攻撃）など、様々な努力で北アフリカとの補給線の維持に努めた。だがイギリス軍はマルタ島を拠点とする作戦活動で次第にこれを押さえ込み、戦いの中心はマルタ島への独伊空軍の空襲へと変化していった。