Slaget om Storbritannien når sit højdepunkt, når Royal Air Force (RAF) sænker 56 invaderende tyske fly i to hundekampe, der varer under en time. Det kostbare angreb overbeviste den tyske høje kommando om, at Luftwaffe kunne ikke opnå luftoverherredømme over Storbritannien, og den næste dag blev dagsangreb erstattet med nattesorter som en indrømmelse af nederlag. Den 19. september udsatte nazistleder Adolf Hitler på ubestemt tid ”Operation Sea Lion” den amfibiske invasion af Storbritannien.Selvom tunge tyske bistandsangreb på London og andre britiske byer fortsatte gennem foråret 1941, blev slaget ved Storbritannien effektivt vandt.
I maj og juni 1940 faldt Holland, Belgien, Norge og Frankrig en efter en for tyskeren Wehrmacht, efterlader Storbritannien alene i sin modstand mod Hitlers planer om nazistisk verdensherredømme. Den britiske ekspeditionsstyrke slap væk fra kontinentet med en improviseret evakuering fra Dunkirk, men de efterlod tanks og artilleri, der var nødvendige for at forsvare deres hjemland mod invasion. Med de britiske luft- og landstyrker, der var antallet af deres tyske kolleger, og den amerikanske bistand endnu ikke var startet, så det ud til, at Storbritannien snart ville følge Frankrigs skæbne. Winston Churchill, den nye britiske premierminister, lovede imidlertid sin nation og verden, at Storbritannien "aldrig ville overgive sig", og det britiske folk mobiliserede bag deres trodselige leder.
Den 5. juni begyndte Luftwaffe angreb på havne og konvojer på den engelske kanal, og den 30. juni greb Tyskland kontrol over de uforsvarede Kanaløer. Den 10. juli, den første dag af slaget ved Storbritannien ifølge RAF, intensiverede Luftwaffe sin bombning af britiske havne. Seks dage senere beordrede Hitler den tyske hær og flåde til at forberede sig til Operation Sea Lion. Den 19. juli holdt den tyske leder en tale i Berlin, hvor han tilbød en betinget fred til den britiske regering: Storbritannien ville beholde sit imperium og blive skånet for invasion, hvis dens ledere accepterede den tyske herredømme over det europæiske kontinent. En simpel radio fra Lord Halifax fejede forslaget væk.
Tyskland var nødt til at mestre himlen over Storbritannien, hvis det med sikkerhed skulle transportere sine overlegne landstyrker over den 21 mil lange engelske kanal. Den 8. august intensiverede Luftwaffe sine angreb på havnene i et forsøg på at trække den britiske luftflåde ud i det fri. Samtidig begyndte tyskerne at bombe Storbritanniens sofistikerede radarforsvarssystem og RAF-kampflyvefelter. I løbet af august krydsede så mange som 1.500 tyske fly dagligt kanalen, hvorved de ofte sprøjte ud solen, da de fløj mod deres britiske mål. På trods af oddsene imod dem modtog de antallet af RAF-flyere med succes den massive tyske luftinvasion, der stoler på radarteknologi, mere manøvrerbare fly og ekstraordinær mod. For hvert britisk fly, der blev skudt ned, to Luftwaffe krigsfly blev ødelagt.
I slutningen af august lancerede RAF en gengældelsesangreb mod Berlin. Hitler blev rasende og beordrede Luftwaffe til at flytte sine angreb fra RAF-installationer til London og andre britiske byer. Den 7. september, the Blitz mod London begyndte, og efter en uges næsten uophørlige angreb var flere områder i London i flammer, og det kongelige palads, kirker og hospitaler var alle blevet ramt. Koncentrationen i London gjorde det imidlertid muligt for RAF at komme sig et andet sted, og den 15. september lancerede RAF et kraftigt modangreb.
Premierminister Churchill var ved RAF's underjordiske hovedkvarter ved Uxbridge den dag og så på, da den engelske radar afhentede sværme af tyske fly, der krydsede britisk jord. De britiske Spitfires og orkaner blev sendt op for at aflytte de tyske krigsfly og mødte dem i et crescendo af dristighed og død. Da det så ud til, at RAF's ressourcer var opbrugt, vendte Churchill sig til Air Vice-Marshal Keith Park og spurgte: "Hvilke andre reserver har vi?" Park svarede, "Der er ingen," men så heldigvis vendte de tyske fly og gik hjem.
Femogtyve tyske fly blev skudt ned den dag, skønt antallet blev oppustet til 185 i britiske aviser. Storbritannien havde mistet 40 fly, men nægtede Luftwaffe luftoverherredømme. Der ville ikke være nogen tysk invasion af Storbritannien. Slaget om Storbritannien fortsatte imidlertid. I oktober beordrede Hitler en massiv bombekampagne mod London og andre byer for at knuse den britiske moral og tvinge en våbenvåben. På trods af et betydeligt tab af liv og enorm materiel skade på Storbritanniens byer forblev landets beslutning ubrudt. I maj 1941 ophørte luftangrebene i det væsentlige, da tyske styrker massede tæt på Sovjetunionens grænse.
Ved at nægte tyskerne en hurtig sejr, fratage dem styrker, der skulle bruges i deres invasion af Sovjetunionen, og bevise for Amerika, at øget våbenstøtte til Storbritannien ikke var forgæves, ændrede resultatet af slaget om Storbritannien meget verdensforløbet Krig II. Som Churchill sagde om RAF-løberne under Slaget om Storbritannien, blev "aldrig inden for den menneskelige konflikt så meget skyldt af så mange til så få."
