Trận chiến nước Pháp
Tháng 6: Kế hoạch đỏ, nước Pháp > Phòng tuyến Weygand sụp đổ, Paris thất thủ

Trong khi trận Dunkirk chưa kết thúc thì các sư đoàn thiết giáp Đức đã được rút ra, bổ sung lực lượng. Người Đức tiếp tục cuộc tấn công của mình ngày 5 tháng 6, ngay sau cuộc sơ tán tại Dunkirk. Cuộc tấn công này có một trở ngại tự nhiên rất quan trọng cần vượt qua, đó là sông Somme, nhưng trong quá trình tiến về phía tây, quân đội Đức đã thiết lập được các đầu cầu ở bờ nam sông Somme tại Abbeville, Amiens và Peronne.
Cụm Tập đoàn quân B của von Bock mở màn cuộc tấn công về phía nam dọc theo sông Somme với 6 sư đoàn của Cụm Thiết giáp Kleist chia làm 2 mũi: một mũi đánh dọc theo bờ biển phía tây, một mũi hướng đến bờ biển Địa Trung Hải. Trong ba tuần lễ tiếp theo, trái với cuộc tiến quân dễ dàng mà Wehrmacht mong đợi, họ đụng phải sự kháng cự mạnh của lục quân Pháp. Nhờ những tuyến đường tiếp tế, liên lạc nội địa, cộng với việc ở gần hơn các xưởng sửa chữa, kho đạn dược dự trữ tiếp tế nên tình hình phía Pháp được cải thiện. Thêm nữa, có 112.000 quân Pháp sơ tán đã về nước qua các cảng Normandy và Brittany, thay thế phần nào cho những sư đoàn bị mất tại Flanders. Người Pháp cũng đã có thể bù đắp một lượng đáng kể những tổn thất về thiết giáp và tăng cường cho các Sư đoàn Thiết giáp Dự bị số 1 và số 2. Sư đoàn Thiết giáp Dự bị số 4 của De Gaulle cũng được bổ sung những tổn thất. Tinh thần binh sĩ lại lên rất cao vào cuối tháng 5 năm 1940.
Việc tinh thần chiến đấu lên cao trở lại chủ yếu có 3 nguyên nhân: hầu hết binh sĩ Pháp tham gia chiến trường lúc này mới chỉ biết về thắng lợi của Đức qua những tin đồn; các sĩ quan Pháp còn sống sót giờ đã nâng cao kinh nghiệm chiến thuật đối phó với những đơn vị cơ động Đức; niềm tin về vũ khí được nhân lên sau khi họ chứng kiến lực lượng pháo binh của mình (sau cuộc chiến, Wehrmacht đã phân tích và công nhận chất lượng kỹ thuật pháo binh Pháp là rất tốt), cũng như việc xe tăng Pháp đã thể hiện sức chiến đấu tốt hơn quân thiết giáp Đức, với lớp giáp và vũ trang nặng hơn.
Trong các ngày từ 23 đến 28 tháng 5, Pháp đã tái lập được Tập đoàn quân số 7 và số 10. Weygand quyết định áp dụng chiến thuật "con nhím", thực hiện phòng ngự chiều sâu và triển khai các chiến lược trì hoãn được bố trí để gây tối đa cho các đơn vị của đối phương. Ông ta huy động những đơn vị vào các thị trấn và ngôi làng nhỏ, cũng như các đô thị và thành phố lớn, rồi thiết lập củng cố 360° theo chu vi của chúng. Đóng ở phía sau sẽ là các sư đoàn bộ binh, thiết giáp và bán cơ giới mới thành lập, sẵn sàng phản công và giải vây cho những đơn vị lân cận, vốn đã được lệnh cố thủ bằng mọi giá.
Cụm Tập đoàn quân B của Đức tiến đánh Paris từ cả hai phía. Trong số 47 sư đoàn của họ, phần lớn là các đơn vị cơ động. Thực tế, sau 48 tiếng đồng hồ tấn công, người Đức không đạt được đột phá nào đáng kể. Tập đoàn quân số 4 Đức thành công trong việc chiếm các đầu cầu bắc qua sông Somme, nhưng Quân đoàn Panzer 16 của Erich Hoepner phải chiến đấu khá khó khăn để tiến qua được sông Aisne. Tại đây Hoepner đã tung hơn 1.000 phương tiện chiến đấu bọc thép, 2 sư đoàn thiết giáp và 1 sư đoàn cơ giới vào trận tuyến Pháp, nhưng Weygand đã tổ chức một hệ thống phòng ngự chiều sâu và bẻ gãy cuộc đột phá, Hoepner mất 80 trong tổng số 500 xe cộ của đợt công kích đầu tiên. Cuộc tấn công tại đây đã không thể kết thúc nhanh chóng. Trong nhiều đợt xung phong ở Amiens, quân Đức cũng liên tiếp bị đẩy lui trước lực lượng pháo binh tập trung mạnh mẽ của Pháp và phải thừa nhận sự tiến bộ trong chiến thuật của đối phương.
Một lần nữa, Lục quân Đức lại trông cậy vào Luftwaffe để tung đoàn quyết định nhằm bịt miệng các họng pháo Pháp, giúp cho bộ binh Đức tiến lên trước. Quân Đức đạt được tiến triển vào cuối ngày thứ ba của chiến dịch, và cuối cùng đột phá thành công. Không quân Pháp cố gắng ném bom đối phương nhưng thất bại. Các nguồn ghi chép của Đức thừa nhận trận chiến này "khó khăn và tốn nhiều nhân mạng, quân địch kháng cự ác liệt, đặc biệt là các trận tuyến trong rừng vẫn tiếp tục chiến đấu khi quân ta đã vượt qua chốt kháng cự". Tuy nhiên, ở phía nam Abbeville, Tập đoàn quân số 10 do tướng Robert Altmayer chỉ huy đã bị vỡ trận tuyến và buộc phải rút lui về Rouen và phía nam dọc theo sông Seine. Những tiến triển nhanh chóng của Đức cho thấy sự suy yếu của đối phương. Các mũi tấn công đã đột phá phòng tuyến Pháp theo một kịch bản gần giống nhau: Quân Pháp cầm cự được trong ngày đầu tiên, rút lui một phần vào ngày thứ hai và tan vỡ trong ngày thứ ba. Trong các cuộc cận chiến, Luftwaffe đã phải chật vật mới có thể tham gia. Tuy nhiên, về ý nghĩa tác chiến, họ đã giúp phân tán lực lượng thiết giáp Pháp. Các mũi nhọn của quân Đức bị trải rộng ra và trở nên dễ bị công kích, nhưng nhờ không quân Đức tập trung lại đã ngăn không cho quân Pháp tập hợp, và mối e ngại về các đòn không kích đã ngăn không cho Weygand tận dụng sự tập trung và cơ động của quân đội mình.
Ngày 9 tháng 6, Cụm Tập đoàn quân A của von Rundstedt gia nhập chiến dịch và nổ súng đột phá phòng tuyến Pháp dọc sông Aisne. Chỉ sau 1 ngày, mũi thiết giáp gồm 4 sư đoàn của Guderian đã lập được đầu cầu bên sông Aisne.
Đến ngày 10 tháng 6, chính phủ Pháp bỏ chạy về Bordeaux, tuyên bố Paris là một thành phố mở. Đức huy động Tập đoàn quân 18 tấn công Paris. Quân Pháp kháng cự mạnh mẽ trên đường vào thủ đô, nhưng phòng tuyến vẫn bị phá vỡ ở nhiều nơi. Weygand giờ đã xác định rằng chẳng bao lâu nữa quân đội Pháp sẽ tan rã.
Ngày 13 tháng 6 năm 1940, Churchill tham dự một cuộc họp của Hội đồng Chiến tranh Tối cao Anh-Pháp tại Tours. Ông ta đề nghị hợp nhất 2 quốc gia nhưng bị từ chối. Người Pháp yêu cầu Churchill cung cấp tất cả phi đội máy bay chiến đấu sẵn có để cứu vãn cuộc chiến. Churchill từ chối vì lực lượng tiêm kích còn lại của Anh theo Hugh Dowding, tổng tư lệnh Bộ chỉ huy tiêm kích RAF, đã giảm xuống dưới 25 phi đội, chỉ đủ để bảo vệ nước Anh. Không quân Anh không thể hỗ trợ có hiệu quả cho Pháp nếu họ muốn đảm bảo sự an toàn của đất nước họ. Lực lượng của RAF từ 1.078 máy bay giờ chỉ còn 475 chiếc. Hồ sơ của RAF cho thấy trong ngày 5 tháng 6 năm 1940 chỉ có 179 máy bay Hawker Hurricane và 205 máy bay Supermarine Spitfire có thể sử dụng được. Trong cuộc gặp, Churchill nhận được lời bảo đảm từ đô đốc François Darlan rằng hải quân Pháp sẽ không rơi vào tay người Đức.
Ngày 14 tháng 6, Paris thất thủ, Quân đội Đức Quốc xã đã lấy được Paris, chiến lợi phẩm đã vuột mất trong trận sông Marne lần thứ nhất. Đây là mốc đánh dấu lần thứ hai trong vòng một thế kỷ Paris bị các lực lượng quân sự Đức chiếm đóng (lần đầu tiên là trong chiến tranh Pháp-Phổ 1870-1871). Những người dân Paris ở lại đã chứng kiến trong hầu hết các trường hợp rằng quân Đức đã cư xử một cách cực kỳ tử tế.
Ở phía tây, Rommel và Sư đoàn Panzer số 7 của mình băng qua sông Seine tại Normandy và chiến được cảng Cherbourg ngày 18 tháng 6. Trên đường đến Cherbourg, Rommel đã bức hàng Sư đoàn Highland số 51 của Anh vào ngày 12 tháng 6.