No dia 7 de Setembro, ocorreu o primeiro ataque em massa contra Londres. Esta, disse Goering, é a hora histórica em que a nossa força aérea desferiu pela primeira vez seus golpes bem no coração do inimigo. Esse ataque foi realizado entre as 5 e 6 horas da tarde. Cerca de 320 bombardeiros, escoltados por mais de seiscentos caças, vieram acompanhando o rio Tamisa e bombardearam o arsenal de Woolwich, a refinaria de Beckton, Dockland, a fábrica de energia eléctrica de West Ham, o centro da cidade, Westminster e Kensington. Incêndios de grandes proporções foram causados pelo ataque, e a população de Silvertown teve de ser evacuada pelo rio. Às 20h10, mais 250 bombardeiros aproximaram-se; o ataque continuou até as 4h30 da madrugada. Entre a população civil houve 430 mortes e cerca de 1.600 pessoas seriamente feridas. A Brigada dos Bombeiros de Londres lutou durante o dia todo para dominar os incêndios. Às 19h30 do dia 8, apareceram duzentos outros bombardeiros, que, guiados pelas chamas, realizaram a Blitz.
Durante 23 dias seguidos, a Luftwaffe manteve essa pressão. Observadores americanos ficaram impressionados com a maneira de os londrinos aceitaram a situação. É quase inacreditável, relatou Helen Kirkpatrick, do Daily News de Chicago (9 de Setembro), ver como as pessoas estão relativamente calmas após essa terrível experiência. Existe uma certa dose de terror, mas não na escala esperada pelos alemães e certamente não numa escala que faça os ingleses pensarem em qualquer outra coisa a não ser prosseguir com a luta. O medo mistura-se a tal ponto com uma raiva profunda e quase incontrolável, que é difícil saber onde termina um sentimento e começa o outro. O número de baixas, apesar de elevado, não chegou a ser tão intenso quanto os discípulos de Douhet esperavam.
O maior dos ataques diurnos ocorreu no dia 15 de Setembro e as intensas lutas travadas entre Londres e o estreito de Dover custaram 56 aparelhos aos alemães. Esse foi o ponto culminante da batalha. O número crescente de baixas estava começando a diminuir a potência da Luftwaffe. Os bombardeiros deixaram de actuar durante o dia por volta de 5 de Outubro. Os ataques, executados por caças-bombardeiros (Messerschmitts 110), com grande escolta, voando a cerca de 914 metros de altura e cada um transportando apenas duas bombas, não chegaram a ser muito impressionantes. No final do mês, a Batalha da Inglaterra terminou.
No dia 12 de Outubro, Hitler cancelou a Operação Leão-Marinho porque a Luftwaffe não tinha conseguido estabelecer condições para que os alemães conseguissem cruzar o canal da Mancha. Essa tentativa custou 1.733 aparelhos à Luftwaffe. Foi uma grande vitória britânica; uma das batalhas decisivas da Segunda Grande Guerra. E não foi facilmente vencida. Apesar de a batalha propriamente dita ter terminado, os bombardeamentos nocturnos continuaram. Londres, Southampton, Plymouth, Bristol, Liverpool, Coventry, Birmingham e Exeter foram algumas das cidades que sofreram ataques. Muitos civis morreram, mas os ataques contra as cidades serviram apenas para enfatizar que os alemães não tinham conseguido atingir sua verdadeira meta - a destruição da RAF.
A RAF contra-atacou a região do Ruhr, as refinarias na Alemanha Ocidental e Berlim. A afirmação de Goering segundo a qual jamais um avião inglês apareceria sobre o território do Reich mostrou ser falsa. Os italianos também não escaparam ilesos. No Outono, a RAF sobrevoou os Alpes para bombardear Milão e Turim. Não se pode afirmar que os bombardeamentos executados nessa fase da guerra diminuíram de alguma maneira a sua duração. Os danos relativamente pequenos causados à indústria bélica foram rapidamente reparados de ambos os lados. O moral da população civil não chegou a ser suficientemente afectado, a ponto de causar preocupações ao governo. O governo de Winston Churchill, através do Emergency Powers Act, tinha assumido o controlo sobre as vidas e posses da população britânica, uma atitude que, por ser mais subtil, não foi menos séria do que o controlo férreo exercido por um ditador nazi ou fascista. O ano de 1940, que presenciara o maior triunfo de Hitler, chegara ao fim. Já não era mais uma heresia questionar a invencibilidade germânica. É bem verdade que o Senador Burton K. Wheeler declarou no Natal desse ano que os Estados Unidos estavam prejudicando muito a Grã-Bretanha, incentivando o país a continuar e a lutar até a exaustão... Não existia um único oficial mentalmente sadio, disse ele, que acreditasse que o Reino Unido seria capaz de desembarcar tropas em território alemão. E mesmo que os nossos propagandistas consigam-nos envolver na guerra... eu duvido que os esforços conjuntos da Grã-Bretanha e dos Estados Unidos possam ser bem sucedidos nesse projecto.
