在同一时期，英海军经常对托布鲁克港发动空袭。在7月5日和20日的两次鱼雷机袭击中，它们击沉一些运输船和意大利驱逐舰“扎菲罗”号、“奥斯特罗”号、“内姆博”号，还炸掉了驱逐舰“埃鸟罗”号的舰首。后来，“埃岛罗”号被拖到塔兰托港，在该港重新修好。后来，英海军鱼雷机不断发动空袭，把以托布鲁克港为基地的意大利驱逐舰支队歼灭了。
7月中旬，驶往利比亚的海上运输开始成为意大利海军最重要的活动，意大利海军被迫改变战前计划以适应越来越沉重的运输任务。意大利海军在的黎波里港和班加西港之间组织了大量的护航船队，他们把大量部队和补给品运送到利比亚。意大利海军派遣几艘驱逐舰和护航舰以及大批的辅助舰用于护航。
7月底，意大利陆军和空军要求海军将大批军火和器材运到利比亚，意大利海军组织了一支有11艘大型商船的船队以满足这一要求。这个船队十分重要，但英地中海的庞大舰队正在地中海上巡逻。意大利海军因此派11艘巡洋舰、23艘驱逐舰和14艘护航舰随11艘商船一起出发。然而，英舰队却没有进攻，意大利船队安全到达利比亚。
8月2日，意大利新式战列舰“利托里奥”号和“维托里奥?维内托”号服役，在那时它们几乎是最好的战列舰。
8月间，在西西里海峡，英国驱逐舰“敌意”号触雷，8月24日晚，该舰爆炸沉没。
8月30日，英国直布罗陀舰队向东驶入地中海，地中海舰队向西进入地中海，英国海军准备夹击意大利海军。
意大利海军得知这一情况后，马上出动舰队向昔兰尼加驶去，准备先与从亚历山大港出发的英地中海舰队决战。同时，意大利海军出动潜艇、飞机去阻击从直布罗陀出发的英舰队。
当时，完成现代化改造的战列舰“杜伊里奥”号重新服役，“恺撒”号也已经修好。意大利舰队出动了5艘战列舰：“利托里奥”号、“维托里奥?维内托”号、“恺撒”号、“加富尔”号、“杜伊里奥”号，“杜伊里奥”号为首，还有10艘巡洋舰和34艘驱逐舰。
当英军侦察机把远在100海里外的意大利主力舰队的情况发回后，英地中海舰队立即改向南驶去，可见他们不想决战。意大利舰队没有雷达，估计在日落前无法追上英舰队，因此舰队于8月31日下午返航。
当晚狂风大作，意大利驱逐舰航行很困难。这场大风暴使意大利侦察机在明天无法侦察。9月1日下午，意大利海军部下令所有军舰返回基地加油。返回港口后，意大利海军发现有很多驱逐舰在大风暴中损坏，还有一些船员被大风刮走失踪了。英直布罗陀舰队也受到大风暴的影响，但他们利用风暴的掩护安全到达马耳他岛，未受到意大利空军的轰炸。
9月6日，意大利海军听说直布罗陀舰队又离开马耳他基地向东航行。意大利海军马上出动5艘战列舰、6艘巡洋舰和18艘驱逐舰。但英舰队兜个圈子驶入大西洋，准备去进攻达喀尔港。意大利海军的情报部门并不知道英舰队的意图，意舰队在地中海西部未能发现英舰队。
9月，英国继续向马耳他岛增援飞机。有很多飞机都是从英国本土出发的。大量英国飞机从马耳他基地出发，前去轰炸巴尔迪亚、托布鲁克、德尔纳和班加西诸港。
在几天内，班加西港的意大利驱逐舰“博雷亚”号和“阿魁隆内”号就被击沉，护航驱逐舰“契格诺”号、“科赞兹”号和3艘商船受到重创。
意大利海军请求国防部在利比亚各港组织防空力量，因为这些港口竟然没有防空力量。这个问题最后由海军自己解决了，因为陆军没有精力组织防空力量。原来从8月起，意大利陆军准备进攻埃及，意大利对利比亚的航运更加繁忙了。
坎宁安的地中海舰队没有拦截这些意大利商船，英国的潜艇训练很差，发射了很多鱼雷都没有任何战果。那时的英国轰炸机航程较短。结果，意大利的各条航线畅通无阻。从1940年6月10日至9月30日，意大利将148817吨的补给和装备运往利比亚。直到11月底，英国对意大利的封锁措施没有任何战果。
另一方面，为了维护海上补给线，意大利海军派更多的军舰去护航。到1940年9月，意大利派出35艘驱逐舰，加上大批辅助舰，都用于驶往利比亚的航线上护航。这种分散兵力的做法，对于驱逐舰队所承担的掩护主力舰的职责造成了严重的影响。
意大利政府要求海军尽快把一支远征军运送到阿尔巴尼亚，准备攻打希腊。意大利海军立即在下亚得里亚海的布林迪西港成立指挥所，并划拨护航驱逐舰、鱼雷快艇支队、猎潜艇、扫雷艇、拖船和辅助舰艇。9月10日至20日，意大利海军将40310名士兵、7728匹骡马、701辆车辆和35535吨的补给运到阿尔巴尼亚，没有任何损失。
意大利统帅部一直不肯把对巴尔干半岛的作战计划通知海军部，但由于突然向阿尔巴尼亚运送部队，海军认为这是对巴尔干半岛大举进攻的迹象。显然，意大利对巴尔干的任何进攻都会使海军承担更加沉重的护航任务，会进一步分散海军的兵力。
卡夫尼亚里海军上将于9月19日向意大利统帅部递交一份意见书。他建议统帅部把三军集中投入到埃及前线。他认为不能把兵力浪费在不重要的巴尔干半岛。9月23日，巴多格利奥元帅让卡夫尼亚里不要多管闲事。
9月，一支英军进攻法属达喀尔地区，被法军击退。这件事很小，但轴心国应该对这件事进行深入的思考，这表明英国想占领法属西非诸军港。
利比亚航运越来越繁忙，再加上英国不断增强马耳他岛的空军力量，这要求意大利和德国把空、海的防御部队设在突尼斯的各基地，以保护驶往利比亚的船队。意大利海军曾向意大利统帅部提过这一建议，但由于希特勒反对派空军进驻突尼斯，这件事被搁置起来。
9月5日晚，意大利驱逐舰支队开始新的布雷活动，在马耳他岛瓦莱塔港前面布设雷区。从此，意大利海军反复布雷35次，在瓦莱塔港周围水区逐渐布成庞大的水雷阵。后来，德国飞机前来补充布雷。在这些雷区里，英国损失了驱逐舰“哲塞”号、“骚思沃耳德”号、“库佐贾克”号、潜艇“奥合普斯”号和多艘辅助舰以及大量商船。
9月间没有发生重要的海战，而在亚历山大港的英地中海舰队并没有离开基地。为了提高作战效率，意大利舰队不断在海上演习，重点是加强战列舰的训练。
9月29日，在利比亚的陆军要求海军暂停对利比亚的船队运输。关于鱼雷机问题，意大利海军与空军达成了新的协议。意大利空军同意可以进一步发展鱼雷机，并允许海军派遣观察员去指导这些鱼雷机作战。不久，空军撕毁了该协议，而海军则继续把空投鱼雷和装备提供给空军。
9月29日，意大利准备运送大批化肥到突尼斯。意大利海军没有兵力给这些运化肥的商船提供护航。意大利商船队用了多种多样的躲避航行的方法，在很长的一段时间内，所遭受的损失很小。
9月29日，在西迪?巴腊尼附近，意大利空军侦察机发现了一支向地中海中部驶去的英舰队。意大利海军马上出动舰队，但空中侦察却在两天后才找到那支英舰队。
10月1日下午，英舰队返回亚历山大港。另外，意舰队因得不到关于敌舰队运动的进一步情报，只好返航。事实上，英国侦察机早已发现意舰队，但坎宁安上将不想决战，经过慎重考虑后，决定返回军港。
几天后，坎宁安收到邱吉尔的电报，指责他过于谨慎，并表示对马耳他岛增援空中力量是希望地中海舰队有所作为。
在此期间，由于英海军加强了潜艇活动，意大利海军开始加强反潜部队。意大利猎潜舰缺乏声纳和雷达等技术装备，但从开战到10月底，盟军潜艇仍被意大利猎潜舰击沉8艘。
10月11日，1架飞往利比亚的民用飞机报告说，他们在马耳他岛东南约100海里处发现了英战列舰和航母。该情报使意大利海军十分震惊，因为在当天没有1架空中侦察机发现这一情况。
意大利海军部在马耳他岛以东部署了夜间巡逻兵力：驱逐舰“阿提格利埃尔”号、“阿维埃尔”号、“詹尼埃尔”号、“卡米契亚?内拉”号，护航驱逐舰“艾云尼”号、“阿耳契昂内”号和“阿里埃耳”号。他们还派4艘鱼雷快艇在马耳他岛北面巡逻。他们派第二支驱逐舰队和若干鱼雷快艇到西西里海峡巡逻。
★令意大利海军不安的一场海战
10月12日1时35分，“阿耳契昂内”号发现1艘英国巡洋舰，并向英舰发射了1枚鱼雷。在召唤附近其他舰艇前来支援的同时，“阿耳契昂内”号又发射了两枚鱼雷。赶来增援的“艾云尼”号发射了鱼雷。接着，“艾云尼”号又在700米远发射了鱼雷，同时用100毫米炮攻击英舰。
这时，意大利人已经发现英舰是“阿哲克斯”号。英舰先后4次发出识别信号，在“艾云尼”号第4次舰炮齐射后才开始还击。
这时，“艾云尼”号离英舰约300米，它被英舰的152毫米重炮击中，停在海面丧失了行动能力。接着，“阿里埃耳”号在向英舰射击时，被英舰击中，几分钟内就沉了。
当“阿耳契昂内”号准备再次炮击时，英舰“阿哲克斯”号已经撤离此处。
不久，又有3艘意大利驱逐舰全速赶到战场。英舰“阿哲克斯”号装有雷达，意舰队在很远就被它发现了。
意大利驱逐舰“阿耳契昂内”号去打捞“艾云尼”号的幸存者。“卡米契亚?内拉”号把浮在水上的“阿提格利埃尔”号拖带着向北驶去，上午8时后，英轰炸机对两舰进行了不断的轰炸、扫射，还用鱼雷袭击。后来，两艘英巡洋舰和4艘驱逐舰向“卡米契亚?内拉”号扑来。“卡米契亚?内拉”号只好抛弃“阿提格利埃尔”号。很快，“阿提格利埃尔”号被英国巡洋舰“约克”号击沉。
意大利海军部得知后，马上出动巡洋舰第3分队。当意大利巡洋舰第3分队赶到战场时，英舰队早已离开。
有关这场遭遇战的报告，引起了意大利海军的不安。英舰只受到轻微损伤，而意大利损失了1艘驱逐舰和两艘护航驱逐舰。意大利海军在技术上远远落后于英国海军，至少在雷达方面是这样的。意大利海军直到1941年3月的马塔潘角之战，才得知英海军已经把雷达发展到能够用于实战的程度。
10月12日上午，意大利主力舰队做好了决战准备，但情报证实英国地中海舰队已经到达地中海中部，正向亚历山大港驶去。意大利主力舰队追不上英舰，只好返航。意大利侦察机追上了英主力舰队，但进行攻击的意大利轰炸机却轰炸了返航的意大利巡洋舰第3分队，幸好没有造成重大损失。
后来经意大利海军部认真研究，才发现主力舰队驶出那么远还不如在近海防御。英国舰队有充分的时间撤离，以避免在不利情况下作战。当英舰队发现其兵力处于劣势时，这种事情经常发生。
在这种情况下，意大利舰队除了消耗舰船和装备外，不会有任何战果。从此，如何才能在有利条件下与英舰队作战的问题，成为意大利海军部各项作战计划的重点。英海军空中侦察方面的巨大优势，使得意大利海军想在所选择的有利条件下进行海战，是绝对不可能的。
与此同时，持久战意味着意大利海军的燃油将无法获得补充。尽管如此，在红海地区的意大利舰队仍未放弃在有利态势下进攻。10月21日晚，从马萨瓦港出发的4艘意大利驱逐舰攻击了一支驶往苏伊士运河的英国船队。意驱逐舰与英国护航舰发生了激战，后来意大利驱逐舰被击退。
意大利驱逐舰“努洛”号的方向舵出了问题，被迫返回马萨瓦港。在10月22日拂晓时，它被3艘英舰利用雷达追上，又发生了激战。
经过1小时的激战后，受到重创的“努洛”号终于漂入马萨瓦海峡，得到哈米耳岛上的意大利海军海岸炮的支援。就在“努洛”号下沉时，意大利海岸炮和英舰进行了激战。意大利海岸炮击中英国驱逐舰“金伯雷”号，它被拖回苏丹港修理。