Australia sendte igjen sine væpnede styrker for å kjemper sammen med Storbritannia i andre verdenskrig. Australske styrker spilte fremtredende roller i kampene i felttoget i Middelhavet, inkludert operasjon Compass, beleiringen av Tobruk, det greske felttoget, slaget om Kreta, det syrisk-libanesiske felttog og det andre slaget ved El Alamein. Menzies ble vurdert som en upassende leder i krigstid, og i 1941 overtok Arbeiderpartiet makten under John Curtin. Krigen kom nærmere da HMAS «Sydney» og den tyske hjelpekrysseren «Kormoran» senket hverandre utenfor Vest-Australia. «Sydney» mistet hele sitt mannskap på 645 menn, og selve skipet ble aldri funnet igjen.