4. Выход из Бреста назначается на ночное время, а проход Дуврского пролива в наиболее узкой его части — днем.
5. Проход проливом осуществляется во время максимального прилива для снижения минной опасности.
6. На французском побережье предполагается сосредоточение легких сил, а батареи готовятся к подавлению английских батарей Дувра.
В процессе подготовки прорыва немцы сосредоточили вдоль Ла-Манша 476 самолетов. В районе Бреста было проведено тщательное траление, в результате чего было уничтожено 30 магнитных мин. На линкорах значительно усилили зенитное вооружение. В целом немцы хорошо подготовились к прорыву своих кораблей
Примерно за 10 дней до прорыва и англичане узнали о нем. Однако они, планируя встречную операцию, считали, что форсирование наиболее узкой части Дуврского пролива немецкие линкоры будут осуществлять ночью. Следовательно, из Бреста они выйдут днем и будут легко обнаружены, что даст возможность сосредоточить необходимые силы для их уничтожения. Все силы предназначались для удара по «Шарнхорсту» и «Гнейзенау». Расходовать их на другие цели запрещалось. На аэродромах Южной Англии было сосредоточено до 150 бомбардировщиков и 250 истребителей. Из надводных кораблей к операции привлекались только несколько эсминцев и торпедных катеров. Были значительно усилены минные заграждения. В период с 3 по 9 февраля минными заградителями было восстановлено между Брестом и Булонью около тысячи контактных и магнитных мин. Самолетами было также выставлено около сотни магнитных мин у Фризских островов.
Немецкие линкоры пошли на прорыв из Бреста около 23 часов 11 февраля 1942 г. На рассвете над кораблями появилось воздушное прикрытие. Плохая видимость и некачественная разведка позволили обнаружить германские корабли только после 11 часов утра, когда они проходили наиболее узкую часть пролива.
Атаки английских сил начались только после 13 часов, когда немецкие линкоры форсировали пролив и вышли в Северное море. Запоздалый обстрел дуврских батарей был неэффективен, так же как и несогласованные действия отдельных групп самолетов и кораблей. Первыми атаковали немецкие линкоры шесть торпедоносцев, но из‑за слабого прикрытия все они были сбиты, не достигнув ни одного попадания. Одновременно с ними в атаку вышли 5 торпедных катеров. Однако выпущенные с больших дистанций (25—30 кабельтов) торпеды прошли мимо целей. Позже, в 15 часов, линкоры были атакованы другой группой торпедоносцев. Одна торпеда поразила «Шарнхорст», и он резко снизил скорость. Через полтора часа шесть английских эсминцев атаковали торпедами немецкие корабли, но снова попаданий не имели. В дальнейшем германские линкоры были атакованы английскими самолетами, действующими разрозненно и малыми группами. Низкая облачность затрудняла действия авиации — из 242 самолетов германские корабли были обнаружены только 39 самолетами, которые добились одного попадания.
С наступлением темноты атаки англичан прекратились, и основной опасностью стали мины. В 20 час. 45 мин. на мине подорвался «Гнейзенау», но хода не потерял. Через 2 часа подорвался «Шарнхорст». Повреждения были тяжелыми, линкор принял до 1000 т воды и на время потерял ход. Однако со временем ход был восстановлен, и корабль дошел до базы. Таким образом, хотя и с большими повреждениями, немецкие линкоры сумели осуществить прорыв. Операция обошлась англичанам в 42 самолета. Потери немцев, кроме поврежденных линкоров, меньше — 7 самолетов и сторожевой катер.
В дальнейшем судьба линкоров сложилась по–разному. «Гнейзенау» так и не вошел в строй. Вначале его хотели перевооружить, поставив шесть 380–мм пушек. Были планы по его переоборудованию в авианосец. Ни один из планов реализован не был, и линкор простоял в Гдыне до 27 марта 1945 г., когда его там же и затопили с целью блокирования порта. Впоследствии он был поднят ЭПРОНом и повторно затонул при буксировке в советские порты.
«Шарнхорст» был успешно отремонтирован и со временем переведен в норвежские базы для противодействия северным конвоям в Советский Союз. (Об операциях «Шарнхорста» в Баренцевом море будет рассказано ниже)