Так как полнолуние было обязательным условием для успешного продвижения через минные поля, Роммель не без внутренних колебаний решился на последний смелый шаг – дать приказ на наступление в ночь с 30 на 31 августа. Наступавшие встретили на своем пути гораздо более мощные минные поля, чем они ожидали. Разминирование пришлось вести под сильным огнем упорно оборонявшегося противника, и это задержало продвижение войск. Англичане сумели своевременно оповестить свою авиацию, которая уже перед рассветом вступила в бой, используя осветительные бомбы. Тактическая внезапность не удалась. Монтгомери сумел ввести свои резервы для обороны. Вместо внезапного удара в тыл противника получилась фронтальная атака против хорошо обеспеченного глубокого фланга противника. В надежде, что превосходство немецких войск на поле боя, как всегда, даст себя знать, Роммель все же решил продолжать начатую операцию. Но первый же день боев принес лишь небольшие местные успехи, достигнутые дорогой ценой. Особенно опасной была отсечная позиция Алам-эль-Хальфа, занятая крупными силами. Серьезные опасения внушали трудности с подвозом: проходы, проделанные в минных полях, все время преграждались англичанами, да и обещанное горючее не прибыло, так как танкер был потоплен. На следующий день превосходство английской авиации стало очень сильно сказываться на темпе продвижения немецких войск. Немецкие истребители не могли успешно бороться с английскими самолетами, и почти беззащитные наземные войска подвергались постоянным бомбовым ударам противника. Англичане полностью использовали артиллерию, которая вела интенсивнейший огонь, но в то же время избегали ввязываться в крупные танковые бои. Чувствовалось методическое и осторожное руководство нового британского командующего. К исходу дня итало-немецкие войска были почти остановлены. Горючего имелось ровно столько, сколько нужно для подвоза лишь самого необходимого. Роммель был вынужден перейти к обороне, но его войска уже не могли удерживать захваченных позиций. Вечером 3 сентября он решился на отступление, которое из-за постоянного недостатка горючего проходило очень медленно и под непрерывным воздействием английской авиации. К счастью для Роммеля, Монтгомери, по-видимому, не до конца понял отчаянное положение своего противника, потому что он решил тщательно подготовленным наступлением с севера на юг смять итало-немецкие соединения и отрезать им пути отхода. Роммелю удалось избежать удара англичан, и 6 сентября он достиг района, расположенного за английскими минными полями. Наряду с потерями в людях, составлявшими 3 тыс. человек, при отходе ввиду нехватки горючего в руки противника попало большое количество вооружения и особенно много автомашин, что очень сильно отразилось на последующих боевых действиях немецких и итальянских войск.
Эти потери объяснялись только плохим подвозом горючего. Из обещанных 5 тыс. т горючего половина была потоплена, четвертая часть находилась еще в итальянских портах. Начальник генерального штаба итальянских вооруженных сил маршал Каваллеро был сам убежден в том, что итальянская авиация, ответственная за охранение танкера, допустила преступную беспечность, не прикрыв его как следует с воздуха. Два других танкера, отправленных после потопления первого, также погибли.
Кессельринг смог выполнить свое обещание относительно доставки горючего по воздуху лишь в очень незначительной степени. Превосходство английской авиации заставило транспортные самолеты совершать посадку на отдаленных аэродромах, так что горючее в значительной части расходовалось еще во время его доставки войскам. Но даже при более нормальном снабжении горючим Роммель не добился бы желаемого успеха на поле боя, после того как ему не удалось использовать момент внезапности. Превосходство англичан в воздухе уже невозможно было преодолеть. Произошел перелом, который исключительно тяжело отразился на всех последующих операциях немецких войск в Африке и в Европе. Сознавая это, Роммель стремился перейти к обороне, по крайней мере до тех пор, пока будет восстановлено сносное соотношение сил в воздухе, хотя этого вряд ли следовало ожидать.
Теперь он сам использовал все преимущества удобной позиции которую невозможно было обойти, и организовал глубоко эшелонированную оборону. Роммель рассчитывал пятью итальянскими и двумя немецкими пехотными дивизиями, занимавшими главную полосу обороны, отразить наступление даже крупных сил противника и затем разбить их, введя подвижные резервы.