意大利在东非发动战争的同时，其在北非的侵略也紧锣密鼓地拉开了序幕。意军在利比亚驻有2个集团军：第10集团军辖9个师部署在东部利埃边境，准备向埃及进攻；第5集团军部署在西部，掩护突尼斯方向。
1941年，德军“斯图卡”式轰炸机在利比亚执行任务。为加强北非的防御，英军将一些英联邦军队调往埃及，并将1/3来自敦刻尔克的坦克输往那里。在意军发起进攻时，英军驻北非的尼罗河集团军辖2个师又2个旅，其中1个师在埃利边境展开。
北非与东非，这块浩瀚无垠、气候恶劣的沙漠之地，几千年来一直是兵家必争之地，从古代的菲尼基人、迦太基人、罗马人，近代的法兰西人、日耳曼人，无不对它垂涎三尺。西部，它与西班牙隔海相望，扼地中海通往大西洋之咽喉——直布罗陀海峡；东部是苏伊士运河，是欧洲通往中东、近东的必经之地；北面濒临蔚蓝的地中海，只需几十个小时，就可抵达对岸的巴尔干地区。
谁拥有北非，谁就拥有地中海、巴尔干，谁就拥有中东与远东地区。
1940年5月10日，法西斯德国向西欧发起了猛烈的进攻。不久就占领了挪威、丹麦、捷克斯洛伐克、波兰，已对英国形成了环形包围圈。
在远东，中国的抗战已经进入艰难时期，日本正虎视眈眈着英国在远东的是力范围——马来西亚、新加坡、香港、印度、缅甸。
更令人担忧的是地中海，东非与北非。
在地中海，意大利海军在数量上远远超过了英国驻亚历山大港的分舰队。樱国目前已无法加强那里的舰只。如果要往地中海调动舰只，势必要影响英国在大西洋与德国军舰的较量，一旦失去大西洋的海军优势，英国本土的补给线就有随时被切断的可能。
在北非，意大利巴尔博元帅指挥着4个统帅部预备师、2个法西斯警察师和2个殖民地师，约25万人。而英国只有5万人的兵力：第7装甲师、第4印度师、新西兰师等部队。
1940年8月19日，墨索里尼写信给利比亚总督、北非意军总司令格拉齐亚尼元帅，要求其尽快进攻埃及。
他在信中规定：“第一批德军士兵登上英国领土之日，便是你们发起进攻之时。”
9月7日，墨索里尼在一次部长会议上再次提到进攻埃及，但格拉齐亚尼元帅认为时机不够成熟，提出将进攻推迟1个月。对此，陆军参谋长巴多格利奥元帅也表示同意。但墨索里尼仍坚持对其决定负责。
他说，“格拉齐亚尼元帅，如果你没有能力在下星期一发起进攻，我将考虑起用其他将军。”言外之意就是要将其撤职。
在墨索里尼孤注一掷的压力下，9月13日，意军第10集团军以6个步兵师和8个装甲营越过利埃边界，向英军发起进攻。英军经短时间抵抗即全线撤退。当天，意军占领塞卢姆，3天后攻占西迪拜拉尼。然而，意军补给日益困难，被迫停止进攻。英军一直后撤到马特鲁港附近的预设阵地才稳住阵脚，重新布置防御工事。由此在两军之间形成了一个130公里宽的中间地带。
意军占领西迪拜拉尼后，开始把注意力转到希腊战场。10月28日，意军入侵希腊，同时在非洲继续作战。英军尼罗河集团军利用这一时机调整部署，并补充2个师，准备将意军逐出埃及。12月9日，英军以1个装甲师和1个步兵师向意军第10集团军发起有限目标的反击。英军出敌不意地通过意军间隙地，向意军后方实施攻击。意军指挥失灵，大批意军不战而降。
12月11日，英军收复西迪拜拉尼，俘敌2万人。12月17日，进占塞卢姆。意军仓皇撤离埃及，向利比亚退却。英军乘胜追击，于1941年1月5日占领利比亚要塞拜尔迪耶，1月22日进占图卜鲁克。2月6日，英军占领意大利在东利比亚的最后一个重要据点班加西。2月10日，英军进抵阿盖拉、马拉达以东一线，占领了昔兰尼加全境。此时，英国首相丘吉尔决定向巴尔干转移兵力，利用意军在希腊的失败，在巴尔干半岛建立军事基地。于是，北非英军一部被调到希腊，而在北非停止进攻。英军的这次进攻史称“利比亚战役”。英军在两个月内向西推进800余公里，以亡475人、伤1225人、失踪43人的较小代价，取得重大战果：几乎全歼意军9个师，俘虏13万人，缴获坦克约400辆、火炮1万2901门。
意大利侵略希腊的失败，危及了希特勒征服欧洲的总计划，使希特勒非常恼火，他不得不把目光也投向非洲。