“战争中唯独使我真正害怕的是德国潜艇的威胁。”丘吉尔在第二次世界大战胜利后这么写道。在同盟国看来，大西洋之战是在平安无事的情况下获胜的。每当一支运输船队顺利地抵达目的港时，战争便向胜利迈进了一步；而一旦海上突然发生了不幸事件，战争就离失败更接近了。大西洋之战的最终胜利是由许多人共同奋斗所取得的。他们是驾驶货船与油轮的船员、装卸货物的码头工人、操纵护航舰艇与飞机的官兵，以及建造商船与军舰的造船工人。除此之外，大西洋两岸数以千计的人们在各条战线上也为大西洋之战的胜利作出了贡献，他们探测德国的潜艇，制订运输船队的航线，安排航运的船只，试验新式装备，以及研究分析以往历次作战的经验教训。
最令人难以理解的是作战双方对大西洋之战都毫无准备。尽管英国和德国于1935年所签订的英-德海军协定允许德国在一定条件下建造与英国同等数量的潜艇，但是，德国的造船厂当时正在按“Z”计划全力建造水面舰艇，因此，只建造了少量的潜艇。所以，大战开始时德国只拥有56艘作战潜艇，其中仅有22艘适合在大西洋作战。其余的34艘潜艇中，10艘尚未完成战备检验，24艘为250吨级的近程潜艇，只能用于北海作战。
英国的准备只允许进行一场小规模的反潜战。海军部已经撤消了下属的扫雷处、反潜处和贸易处。英国当时只建造了少量的小型反潜舰艇，因为海军部曾制定了明确的方针，即在下一次战争中，“只有具备以下两种情况时，方可采用运输船队系统：第一，力量对比有利于己方；第二，运输船只损失严重，国家认为运输船只独立航行已不适宜，为了确保同盟国船员的安全，运输船队系统必不可少……显而易见，这只是一种权宜之计……鉴于在战争爆发时不急需运输船队，我们将有时间临时组织对运输船队的护航，同时命令造船厂开始建造我们最终所必需的小型护航舰。”由于具有战斗力的护航舰艇不可能临时拚凑起来，战争初期大部分护航舰是由拖网渔船和其他小型船只匆匆改装而成，它们不适合担负所要承担的艰巨的护航任务。幸运的是，由于英国的潜艇探测器和美国的声呐相继研制成功，英、美都有了可靠的水下探测装置。经验丰富的声呐兵掌握了这种装置就可以在大约1500码以内测出水下潜艇的方位和距离。但是，后来潜艇采取了夜间在水面实施攻击的方法，从而大大降低了这些探潜装置的作用。1937年，英国海军部重新获得了对海军航空兵的指挥权。海军航空兵交海军指挥，虽然是为了适应舰队航空母舰作战的需要，但英国皇家海军也可将它用于反潜作战。同时，在保卫同盟国的海上运输方面，海军也得到了英国皇家空军岸防航空兵的密切合作。事实证明，这种密切合作和协调一致是大西洋作战中一个决定性的因素。
第一阶段：法国失陷前的德国潜艇战
1939年9月第二次世界大战爆发时，邓尼茨不得不以极少量的潜艇投入战争，而在他看来至少需要有300艘。然而，在大战爆发的第一天，德国的U-30号潜艇用鱼雷击沉了美国的“阿锡尼亚”号定期班船，这明显说明德国企图重新开始进行一场无限制的潜艇战。德国潜艇的这一行动一下子打消了英国海军部在采用护航制度问题上的犹豫不决。8月26日，海军部开始对所有的英国运输船只实行控制，并在“阿锡尼亚”号被击沉之后立即下令，在主要航线上将航速9-14.9节的运输船只组成运输船队。在此航速范围以外的运输船只则单独航行。后来，海军部又将船速为6-7节的船只编为慢速运输船队。由于护航能力有限，对前往直布罗陀和塞拉利昂的运输船队只能在西经15°、北纬47°以内的海域提供近距离护航。在整个战争期间，大西洋东岸的运输船队航行比较顺利，损失只有0.1%。英国与挪威之间的运输船队于10月份开始通航，一直到德军入侵挪威前都未受到损失。在这期间，英国在多佛尔海峡布设的水雷障碍阻止了德国潜艇的通行。
可是，所谓“进攻性”的反潜战和上述这些反潜措施的成功相比，却截然不同。9月14日，英国的“皇家方舟”号航空母舰在进行反潜巡逻时险遭敌方潜艇的鱼雷攻击。三天之后，22,500吨的英国航空母舰“无畏”号在爱尔兰附近海域巡逻时因缺少足够的掩护兵力，被德国的U-29号潜艇击沉。想到第一次世界大战中北海水雷障碍所取得的奇迹般的成功，英国在第二次世界大战中也布设了类似的水雷障碍。结果，只炸沉1艘德国潜艇，根本没有限制住德国潜艇的行动。
德国还采取了大规模布设水雷的办法。德国的空军、水面舰艇和潜艇在港湾、河口以及英吉利海峡和北海的浅水海域布设了进攻性雷区。德国所布设的均为磁性水雷，采用普通的方法不易排除。1939年11月23日，英国在泰晤士河口打捞起一枚由飞机投布在泥滩中的德国磁性水雷。通过剖析，英国人掌握了这种水雷的工作原理。随后，他们在每艘舰船的周围绕上一根充电的电缆，从而能够部分地对付磁性水雷。这种叫做“消磁电缆”的设备在某种程度上削弱了德国水雷战的效能。尽管如此，在战争的头四个月中，德国的水雷严重破坏了英国的近海航运，炸沉79艘商船，总注册吨位达262,697吨位总注册吨(G.R.T)是国际通用的衡量货船载货能力的单位，它是以每100立方英尺的容积为一吨计算的。军舰的吨位是以排水量计算的，一艘总注册吨为3000的货船的排水量约为5000吨。。所有这些被炸沉的船只差不多都是独立航行的。
与此同时，英国在大西洋上组织了运输船队。德国潜艇在9月份击沉了153,879吨同盟国与中立国的船只，但在所损失的41艘运输船中，没有一艘是在有舰艇护航的情况下被击沉的。到1939年年底，英国皇家海军护航的5,756艘运输船中只损失了12艘，其中有4艘是被德国潜艇击沉的；在此期间，有102艘独立航行的商船遭到损失。邓尼茨损失了9艘潜艇，约占德国潜艇兵力的六分之一。据他在战后所撰写的《论海上战争》一书中透露，“1939年冬至1940年，在作战海区内活动的德国潜艇数量从未超过10艘，有时甚至少到2艘。”
由于护航兵力的大幅度波动，护航运输队中的护航舰的配置也经常变化。从理论上讲，防御德国潜艇攻击的最有效的护航队形是护航舰环包着运输船只，而运输船则编成正面宽、两翼窄的队形。这种队形可减少德国潜艇进行翼侧攻击的机会。为了保护一支周长为了7海里的运输船队(即10路纵队，每路4艘，纵队与纵队的间隔为600码，纵队中船与船的距离为400码，如1939-1940年所采用的队形)，护航队指挥官最初采用了第一次世界大战时的盒形警戒幕，即在运输船队的每一角部署一艘护航舰，并命令其他护航舰在编队正前方的扇面内就位。在第二次世界大战初期，一般习惯使用巡洋舰或战列舰担任护航，但在敌人的水面袭击舰的威胁消除后，英国便废除了这种作法，因为这样做对大型军舰来说危险性太大。
早期典型的横渡大西洋的运输船队一般由30-40艘商船组成，编成9-12路纵队。通常所以采用宽正面的长方形队形，其原因有如下几个：第一、减少德国潜艇从有利的翼侧对运输船队进行攻击的机会；第二、最利于编队内各船之间的视觉通信；第三、避免过长的纵队的尾部船只匆匆赶超前面的船只；第四、在护航舰缺少的情况下，这是控制为数众多的运输船只尽可能减少互相碰撞的最佳队形。此外，这种队形既能最有利于护航舰艇阻止德国潜艇的攻击，又能最有利于护航舰艇对有威胁的潜艇实施攻击。显然，运输船队充当了潜艇攻击的目标群。但如果船队中各船之间留有充分的间隔距离，那么，一颗“白朗宁子弹”(意指朝着运输船队的大体方向发射的一条鱼雷)也未必能够碰上目标。同样，只要编队中各船间保持适当的间隔距离，也可以减少德国潜艇穿过(白天从水下，夜间从水面穿过)护航舰的防御，以一个鱼雷齐射击沉数艘船只的危险。
英国早期的作战思想是要求对攻击的潜艇立刻实施“制裁”。这种战术尽管在德国的狼群战术出现之前能有效地减少运输船队的损失，但很少能给敌人以致命的打击，因为每支运输船队中配备的护航舰甚少，而且多数护航舰的速度较慢，它们在尚未来得及对敌实施致命的攻击时就必须跟上它们的运输船队。因此，德国潜艇在规避开护航舰的攻击之后，往往会再次盯上原来的运输船队。邓尼茨的潜艇艇长们喜欢夜间在水面上从运输船队的左右45度方位实施攻击，这样可缩短鱼雷在水中的运行距离，使得商船来不及规避。英国新发展的护航原则要求加强正面防御，因此在1942年创制了“曲线”警戒幕。所谓“曲线”警戒幕，就是加强运输船队的正面防御，并在正前方另外部署一些舰艇，以阻止敌潜艇直逼船队的要害部位。如何防止被“白朗宁子弹”击中，始终是护航队指挥官的一个棘手的问题。直到1942年护航舰使用了舰载雷达和高频无线电测向仪，他们才能将警戒幕距运输船队的距离从4000码增大到6000码。同时，运输船队各纵队之间的间隔也由600码增至1000码，这一措施将“白朗宁子弹”命中运输船队的概率减少了50%，而运输船队的周长才增加不到8%。
1940年第一季度，德国潜艇在英国海域实施了布雷，但这并不清楚地表明邓尼茨将军即将发动一次强大的攻势。德国潜艇继续集中在西南海防区活动，它们在1至2月份击沉了85艘运输船，共计280,829吨。其中只有7艘是运输船队中的船只。可是，德国为此却损失了3艘潜艇。因入侵挪威的需要，邓尼茨后来将25艘潜艇派到挪威海域。在随后的3个月中，运输船队的损失有所减少。
由于鱼雷普遍发生故障，潜艇作战受到影响，因而在入侵挪威战役中德国潜艇没有发挥任何作用。在纳尔维克附近海域，京特·普里恩向锚泊在那儿的运输船只和巡洋舰多次发动攻击。结果，他发射的所有磁性鱼雷都往深处运行，未命中目标。德国对这次攻击的失败作了详尽的分析。德国海军参谋部据此作出论断：鱼雷的故障致使潜艇未能发挥作用，使这个区域的1艘战列舰、7艘巡洋舰以及多艘驱逐舰和运输船仍在继续活动。后来的调查结果证明，磁性鱼雷的引爆装置失灵，而且鱼雷航行时往往超越选定深度。结果，德国的鱼雷检验机构因此而改组。实际上这是鱼雷试验不充分所引起的。不久，这种情况也出现于太平洋海域的美国潜艇部队，并影响了潜艇的作战。对于同盟国来说不幸的是，德国人纠正自己的缺点要比美国人及时得多。
尽管北部作战使德国潜艇司令现了丑，但是1940年春季的行动却为邓尼茨后来几个月中在大西洋获得的胜利奠定了重要的基础。德军夺取了挪威的整个沿海地区，随后又征服了低地国家和法国，从而使希特勒掌握了改变英国海上翼侧的手段。正当德国在挪威建立潜艇辅助基地时，邓尼茨亲自监督在法国沿海的布勒斯特、洛里昂、圣纳泽尔、拉罗舍尔和波尔多修建了坚固的海军基地。有了这些法国海军基地，德国潜艇前往大西洋巡逻区的航渡时间就可以缩短一半以上。而且，英国皇家空军由于极大地被牵制在英吉利海峡的上空，因而不能前去破坏比斯开湾内这些港口中的大型钢筋水泥工事的建设。结果，这些工事达到了坚不可摧的地步。7月下旬在德国空军的支援下，德国在法国上述海军基地的战略能力大大地加强了。
第二阶段：以法国港口为基地在中大西洋发动的进攻
1940年7月，德国潜艇开始以法国港口为基地进行活动。由于前往巡逻海区的航行时间缩短了，这些海区内的潜艇数量相应地得到了增加。这样，邓尼茨便能采用他所发明的“狼群”战术对运输船队实施攻击。尽管德国潜艇仍愿意攻击单独航行的船只，但这时它们已掌握了突破护航舰的警戒，直逼运输船队的方法。同此，同盟国运输船只的损失急剧增长，6月份已超过500,000吨。其中被德国潜艇击沉的有58艘，共计284,113吨。这些商船大部分是在易受攻击的西南海防区被击沉的。上述6月份的商船损失，只不过是德国潜艇部队以法国港口为基地所开创的“黄金时代”的一个序幕而已。所谓“黄金时代”，就是邓尼茨的“海上狼群”在德国空军的支援下，对大西洋运输船队发动的首次的、为期4个月的破坏性攻击。7月中旬，德国潜艇司令在苏格兰以西260海里处的罗卡尔滩附近海域集中兵力首次采用了狼群战术。当一艘德国潜艇发现运输船队时，并不立即实施攻击。相反，它隐蔽在水下尾随跟踪，同时将运输船队的航向、航速和编队组成报告给在法国的德国潜艇司令。然后，德国潜艇司令开始实施战术指挥，命令“狼群”中的其他潜艇与跟踪艇取得联系。接着，海上指挥官接替指挥，协调各艇在夜间对敌实施水面攻击，首先吃掉护航舰，尔后消灭运输船队。邓尼茨不久发现海上指挥官对艇群难以实施有效的现场指挥，因此便开始从潜艇司令部通过无线电来指挥战斗。
为了支援德国潜艇发动的新攻势，意大利派出了27艘潜艇前往大西洋配合德国潜艇打击同盟国的海上运输。在德国人的帮助下，意大利在波尔多建立了一个潜艇基地。意大利的潜艇以此为基地，在德国统一指挥下进行破袭作战。开始，德国人打算把意大利潜艇编入狼群作战序列，但由于意大利潜艇航速慢，操纵不灵活，结果不够理想。最后，意大利的潜艇被指定在北纬45°以南海域活动。当时同盟国的多数船只都在此纬线以北活动，因此，意大利的潜艇很少发现目标。
面对这种新的威胁，英国人忧心如焚。在挪威战役和敦刻尔克撤退中，英国的驱逐舰和其他护航舰艇损失惨重。而当时英国平均每天有2000艘商船在海上航行，对于护航舰的需求非常迫切。英国订购了一些驱逐舰，还批准建造两种新型舰艇——小型护卫舰与护卫舰。小型护卫舰在1000吨以下，装有1-2门4英寸(102毫米)火炮，还装备了深水炸弹和潜艇探测器。这种舰不适于在北大西洋作战，但它们不得不在那里投入使用，因为当时除此之外便没有其他兵力可用了。新型护卫舰出现得比较晚，它们比小型护卫舰规模大得多，并具有较好的适航性能。这两种舰艇在拖网鱼船、帆船及其他小型艇只的配合下从战争中期起就率先担负了北大西洋运输船队的护航任务。为了渡过那段艰难的岁月，丘吉尔早在1940年5月就请求美国租借50艘驱逐舰来为运输船队护航。
1940年7月，英国为横渡大西洋的运输船队提供护航的区域由西经15°扩大到西经17°，这一措施部分抵销了德国潜艇业已增加的战斗巡逻时间。而另一方面，由于1940年夏英国抽调了大型护航舰去英吉利海峡执行反入侵巡逻任务，因而大西洋运输船队的护航兵力大大削弱了。有的船队航行时只有一艘军舰护航。随着夏季的流逝，英国被击沉的船只的数量自然不断增加。以下是1940年7个月中英国船只损失的统计数字，它显示了德国潜艇采用狼群战术和英国削弱其护航兵力所造成的恶果。表中的统计数字系各种原因致沉的船只的吨位数。
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
107,009
158,218
288,461
585,496
586,913
397,229
448,621
为了减少损失，1940年10月英国海军部再次将大西洋运输船队的护航区域向西扩大。这一次扩大到西经19°。为了让更多的船只能够独立航行，英国降低了运输船队的最高速度限制，因此，扩大护航区域所得到的效益基本上被抵销了。不管海军部如何反对，英国的一个经济委员会，由于担心运抵英国的货物数量会不断减少，便于11月说服战时内阁批准一些航速较快的商船独立航行，以便加快航运。海军部清楚地认识到，有些船只单独航行可能会快一些，但他们也明白，商船既然要运送货物，就必须在海上连续不断地航行，而单独航行的船只要比运输船队中的船只被击沉得快一些，预料不久这些船只运送的货物将会更少。结果，根据对损失的不同统计表明，海军部的意见是正确的。尽管经济专家们坚持将掉队的运输船也作为运输船队中的船只一并统计，但即使按照他们的统计，独立航行的船只的损失仍然是有护航的商船损失的两倍。直到1941年6月，英国才恢复运输船队的15节的最高航速限制。
德国潜艇愿意攻击独立航行的单艘商船，不管运输船队的护航兵力是何等的薄弱，也不希望采用狼群战术与运输船队周旋。在1940年底的长达5个星期内，没有一支大西洋运输船队遇到麻烦，而独立航行的船只的损失却在猛增。在中大西洋，不仅运输船只得不到护航，而且德国潜艇也不会遭到飞机的攻击。虽然从英国和加拿大派出了远程飞机进行空中巡逻，可是在北大西洋中部仍有一大片洋区岸基飞机无法达到。在这个所谓的“黑坑”内，德国潜艇在攻击那些独立航行的运输船只的活动中获得极大的成功。由于护航队的护航区域向西延伸，德国潜艇不得不对有护航的运输船队实施“狼群”攻击。遭受最严重打击的是一支由34艘商船组成的SC-7运输船队，这支缓慢东行的运输船队在北爱尔兰的布拉迪·福兰德西北250海里处遭到了截击。攻击开始于黄昏时分。德国U-99号潜艇艇长奥托·克雷斯特施默尔海军少校奉领其他6艘有战斗经验的潜艇突破了由4艘护航舰组成的警戒幕，在午夜的混战中击沉17艘商船。当这场夜战刚刚结束，由49艘快速商船组成的、护航兵力薄弱的HX-79运输船队又遇上了京特·普里恩的U-47号潜艇和其他5艘潜艇。这些德国潜艇再次击溃运输船队的警戒舰，击沉14艘商船。正当有几艘德国潜艇发射完鱼雷已开始返航时，东驶的HX-79A运输船队又闯入了这一潜艇活动海域，结果又损失了7艘商船。
这几次单方的遭遇战使得邓尼茨在西北海防区的首次潜艇战达到了高潮。在这段“愉快的时间”，他只用了6艘潜艇的代价就击沉对方217艘商船，共计110多万吨。这些胜利使得德国潜艇司令对狼群战术的光明前景充满了信心。但是，由于德国潜艇的数量有限，加之潜艇需要进行补给，它们不能一直保持着这样的消耗率。在1940年最后两个月中，在罗卡尔附近巡逻的德国潜艇还不到6艘，而且巡逻海域的恶劣天气妨碍着它们去搜寻那些行踪日益诡秘的英国运输船队。在11月和12月中，被德国潜艇击沉的同盟国商船的总吨位减少到平均每月180,000吨。到了1940年圣诞节，只有一艘德国潜艇潜伏在西北海防区。邓尼茨在年底统计实力时发现，德国自大战爆发以来所建造的潜艇还不足以补充已损失的31艘潜艇。
1941年春，德国潜艇部队取得了更大的成就。2月下旬，邓尼茨派遣他的几名作战经验最丰富的艇长前往西北海防区全力展开一场闪击战。3月6日晚，4艘潜艇在西北海防区发现了西行的OB-293运输船队，并对其进行了长达24小时的攻击。7日黄昏，为了在他击沉的160,000吨船只的基础上再增加些吨位数，U-47号潜艇艇长普里恩企图在暴风雨的掩护下突破对方护航舰的警戒。在朦胧中，英国的“狼貛”号驱逐舰发现了普里恩的潜艇，于是以一串深水炸弹将这艘曾经击沉“皇家橡树”号战列舰的德国潜艇炸沉。8天之后，艇群中的其他潜艇又发现了HX-112运输船队。U-100号潜艇艇长舍普克当即击沉一艘10,000吨级的油船。此后几天，德国潜艇再没有击沉其他船只。直到16日夜，U-99号潜艇艇长奥托·克雷斯特施默尔偷偷地穿过对方的警戒幕，在运输船队中上下穿行，用鱼雷击沉了4艘油船和2艘货船，尔后消失在运输船队的后方。午夜，护航队指挥官、“沃尔克”号的舰长唐纳德·麦金太尔海军中校发现U-100号潜艇在水面上向运输船队接近。这时，舍普克紧急下潜，企图逃跑。但是，两艘驱逐舰果断地对它实施了协同攻击，迫使该艇浮上水面。随后，舍普克被英国的“范诺克”号驱逐舰挤压致死。数分钟后，“沃尔克”号又准确地向德国U-99号潜艇投放了数枚深水炸弹，将它炸出水面。该艇的大部分艇员(包括克雷斯特施默尔艇长本人在内)后来被麦金太尔救了上来。这样，英国俘虏了德国潜艇部队的最优秀的战术家，他所取得的击沉266,629吨船只的成就，在此次战争中是无与伦比的。
在一个多星期中，德国就失去了三个著名的王牌艇长。对此，位于洛里昂的德国潜艇司令部深感沮丧。加上其他损失，德国潜艇在西北海防区的消耗率突然上升到近20%。由于恶劣的天气继续妨碍着德国空军对爱尔兰与苏格兰之间的北海峡的侦察，邓尼茨被迫将他的狼群作战向西推移了200海里，撤至驻北爱尔兰岸防航空兵的轰炸机的作战半径以外。这一行动第一次揭示了作为狼群战术必然战略结果的“吨位战”的迹象。“吨位战”是基于这样一种观点，即将潜艇的活动集中于那些潜艇可以以最小代价击沉同盟国商船最多吨位的海域。因此，当同盟国在某一海域的防御增强时，即使是同盟国的重要物资可能通过此处运往重要地区，邓尼茨也要将潜艇调往其他海域，以便利用同盟国的“防御薄弱点”。因此，在尔后战争的几个关键阶段，北大西洋内几乎完全没有竞争。
1941年4月1日，英国海军部接收了对岸防航空兵飞机的战术指挥权，从而可以使飞机直接与运输船队配合行动。自4月份起，英国的远程飞机开始进驻爱尔兰，从而大大缩小了“黑坑”的范围。此时，人们将“黑坑”称作格陵兰空中巡逻空白区。除了上述变化外，新的护航舰增大了燃料容量。这样，英国的护航海域可以一直延伸到西经35°的地方。同时，加拿大海军由于力量的增强，也能够担负西大西洋的护航，并能同英国护航部队衔接起来。1941年5月27日，HX-129运输船队从哈利法克斯启航，这是第一支全程护航通过大西洋的北大西洋运输船队。
这次航行标志着大西洋争夺战第二阶段的结束。自战争开始以来，德国潜艇一共击沉650艘商船，其中只有10%是护航运输队中的船只；而在水面护航兵力得到飞机的支援后，运输船队便没有一艘船只被击沉。在德国方面，潜艇在攻击运输船队时损失了60%的潜艇。此时，德国人如果要保持其对商船原来的击沉率，他们就不得不在自己的潜艇损失率提高的前提下，前去攻击运输船队。
第三阶段：“全面援助而不参战”
从战争开始，美国就一直忧虑地关注着欧洲战局的发展。但是，大多数美国人却不希望卷入这场战争中去。美国海军研究了大西洋的战争，但他们竭力使交战的双方保持在西半球以外。为了避免卷入战争，1939年9月5日，罗斯福总统确定了美国海军在中立区巡逻。10月初，泛美集团宣布了美洲的中立区向大西洋延伸约300海里。这两项措施的目的都是旨在使战争地区化。强烈的反战情绪导致了国会通过了1937年的美国中立法案。这个法案废除了美国在第一次世界大战中为之奋斗的一些中立权，并规定了“现购自运”的原则，即交战国与美国进行贸易必须以现金购买货物，并用自己的船只运输。中立法案禁止出售军火，但因1939年11月出现的一股同情同盟国的思潮，国会对中立法案作了修改，允许在“现购自运”原则的基础上出售军火。从文字上讲，“现购自运”是一项严格的中立政策，而实际上它却有利于英国，因为他们的海上封锁使德国的船只无法在大西洋上航行。
“假战争”的结束唤起了美国国会对外部威胁的警觉。不久，国会通过了建立两洋舰队和美国历史上第一个和平时期的征兵法案。但是，事态的发展比立法更快。英国对驱逐舰的需求日益迫切。另一方面，在华盛顿如同在其他地方一样，人们对于英国在德国的这场进攻中能否生存抱有很大的怀疑。英国海军可能落入德国之手的前景使美国感到有必要保留舰艇实力，并尽快地建造新的舰艇。因此，罗斯福总统要求丘吉尔保证，英国舰队将永远不会向德国投降。丘吉尔拒绝作出明确的回答。他充其量只能说，他本人不会投降；可是，一旦英国失败，他的政府可能会垮台，而新组建的政府可能会利用舰队作为投降谈判桌上讨价还价的筹码。
尽管这一保证还不太令人满意，但是罗斯福还是决定冒一定的风险将50艘美国驱逐舰移交给英国。当然，美国面临着德国可能向美国宣战的危险；但是，在欧洲战局未确定之前，希特勒不想使自己卷入一场同美国的战争中去。
1940年7月末，英国驻美国大使洛西恩勋爵与美国协商达成一项交易，美国给英国50艘“废弃”的驱逐舰，以换取从纽芬兰至特立尼达之间一些海军基地99年的租用权。双方最终于9月份签订了这项协定。到了第二年4月中旬，50艘驱逐舰以及10艘海岸警卫队的“湖泊”级反潜快艇交付英国。
仅仅靠美国援助的驱逐舰还不能完全解决英国的补给问题。为了对付英、美之间达成的驱逐舰与基地的交易，希特勒于1940年9月6日取消了潜艇袭击英国商船的最后限制，并允许德国潜艇必要时击沉美国船只。希特勒甚至还产生了夺取大西洋中某些岛屿的念头，但雷德尔提醒他，德国海军尚不具备采取这些行动的条件。
为了进一步支援英国反对纳粹德国的斗争，1940年12月，罗斯福总统提出了租借法案的设想。美国卖给英国的物资仍须由英国的船只进行运输，只是对“现购自运”的政策中关于现金支付的条款进行了修改。这项建议不同于驱逐舰与基地的交易，它需要得到美国国会的批准。在经过了长时间的听证会之后，美国国会终于1941年3月批准了这项提议。这一次希特勒又没有向美国宣战。
由中立法案转变为租借法案，这是罗斯福总统“全面援助而不参战”政策的又一个重大步骤。为了探明美国如何才能最有效地支援同盟国的共同事业，罗斯福于1940年8月派遣军事代表前往英国进行“探索性的会谈”。经过协商，双方制订出美国一旦参战后大西洋战争的合作计划。继此会谈之后，双方又于1941年1月下旬在华盛顿再次举行会议。会议产生了“ABC-1号参谋会议协定”。这项协定阐明了以下两点内容：第一、美国除战争之外所能做出的贡献；第二、美国在被迫参战的情况下将采取的军事行动。这一思想的基本观点是：如果同日本发生了战争，英、美将首先把主要力量用于击败德国。由于德国的工业发展、科学成就、同英、俄的邻近，以及它在军事上的胜利等原因，将被视为更危险的敌人。在战争期间，这个既定的战略方针始终未变，甚至后来可以在两洋地区同时发动进攻的情况下亦是如此。美国同意将在近期内派美国海军协助北大西洋运输船队的护航工作。
为了准备承担这些新义务，美国海军部重新组织了舰艇的中立巡逻，并将这支担任巡逻的舰队命名为美国大西洋舰队。1941年2月1日，欧内斯特·J·金海军上将担任大西洋舰队司令。到6月中旬，美国制订出为横渡大西洋运输船队护航的计划。根据这个计划，美国海军负责从纽芬兰的阿金夏到冰岛一段航程的护航；到了冰岛后，再由英国护航舰接替。可是，美国要获取护航的终点基地极为困难。3月初，人们提出了它的解决办法。当时，希特勒公然将他的潜艇作战区一直扩大到距格陵兰3海里处。在英国的竭力劝说下，冰岛政府于7月7日同意美国海军舰艇将第1陆战旅作为一支先遣部队送往雷克雅未克，以接替驻扎在那里的英国守备部队。在两个月之内，美国海军巡逻机中队的飞机便从雷克雅未克起飞去为运输船队进行空中掩护；与此同时，水面护航舰艇也在附近的赫瓦尔峡湾加油。
美国大西洋舰队处在战争以外的支援活动，为那些加入美国护航的运输船队的同盟国和中立国船只提供了迫切需求的保护；但由于政治上的原因，这些活动在开始时被说成与英国组织的从新斯科舍至英伦三岛的北大西洋运输船队无关。到了7月，英-加航运体系获得了为慢速(6.5节)和快速(9节)运输船队通过北大西洋进行全程护航的最低限度的水面反潜护航兵力。加拿大护航舰通常将“哈利法克斯”运输船队向东护航至西经35°的中大西洋的会合点，再由驻冰岛的英国护航舰接替，在极少量飞机的掩护下将运输船队护送到西经18°左右的东大西洋会合点，然后将运输船队交托给西部海防区部队，由他们护送运输船队进行前往北海峡的最后一段航行。5月间，HX-126运输船队在格陵兰的费尔韦尔角附近海域遭到一次猛烈的攻击，损失了9艘运输船。这一事件突出地表明了北大西洋运输船队迫切需要连续的空中掩护。可是，这种空中掩护要延伸到格陵兰空中巡逻空白区，还需要经过两年艰苦的努力。
1941年5月发生的三起事件促使美国不顾参战的危险，进一步采取了大胆的行动。第一件是，一艘德国潜艇击沉了中立国埃及的商船“扎姆扎姆”号，该船上大约有150名美国乘客。第二件是，5月下旬一艘德国潜艇击沉前往南非的美国货船“罗宾·穆尔”号，德国潜艇对货船船员的安全不采取任何救援措施便匆匆逃离现场。第三件是，德国战列舰“俾斯麦”号的出现，该舰击沉了英国战列巡洋舰“胡德”号，从而引起了美国及英国公众舆论的轰动。5月27日，即“俾斯麦”号被击沉的当天，罗斯福总统宣布了无限期的全国紧急状态，并向全国宣布美国将进一步采取更加强有力的措施来阻止德国潜艇侵入美国领海。
美国海军和1939年时的英国一样，对于反潜战缺乏准备。显然，美国需要有一种比驱逐舰小，专门为运输船队护航而设计的小型护航舰。这种舰的建造速度比驱逐舰要快，而且造价较低。尽管从多方面来看，驱逐舰是一种理想的护航舰，但它的航速快，并具有多种攻击能力，如果用于运输船队的护航，则是一种极大的浪费。解决的办法是建造护航驱逐舰，这是一种低速的专为反潜而设计的小型驱逐舰。英国与加拿大海军在开始建造这种以蒸汽机为动力的护航驱逐舰时，其建造速度为每月8艘。1941年7月，美国也开始为英国建造这种舰，平均每月建造10艘。美国建造的护航驱逐舰包括蒸汽动力和柴油机-电动两种。
1941年6月德国入侵俄国，给盟国的补给带来了更多的困难，因为俄国也接受了美国租借法案的援助，但又缺少运输货物的船只。为了讨论这个问题以及其他一些问题，丘吉尔同罗斯福于8月在纽芬兰的阿金夏会唔。这次会唔使两国的三军参谋长们有机会在一起研究美国为运输船队护航的计划，并产生了大西洋宪章，即英、美两国关于战争目的的声明。
在相当长的一段时期内，在大西洋巡逻的美国舰只向英国人通报探测到的德国潜艇的位置，而它们自己则不直接攻击德国潜艇。在美国的金海军上将将这些德国潜艇说成是“潜在的敌人”以后，人们对美国海军舰艇在其负责的巡逻海域内遇上德国潜艇将采取什么行动的问题提出了疑问。“格里尔”号事件对此问题作出了回答。1941年9月4日，当“格里尔”号驱逐舰位于冰岛西南约200海里处时，它收到英国飞机发来的电报：在它的前方约10海里处，发现一艘德国潜艇。随后，“格里尔”号与U-652号潜艇发生了声呐接触，这种接触持续达3个多小时之久，但没有实施对潜攻击。最后，德国潜艇对“格里尔”号发射了一条鱼雷，“格里尔”号成功地进行了规避，然后投放深水炸弹实施反击。就这样，德国与美国海军在一场没有宣布的战争中首次交了火。罗斯福总统发表了一项声明，宣称，“从现在起，如果德国或意大利舰艇进入美国所管辖的海域，美国为了防御侵略，有必要保卫这些海域，而德国和意大利的这种行为是在进行冒险。”
此时，邓尼茨已拥有许多潜艇，并以强有力的狼群战术来对付同盟国全程护航的运输船队，但是，德国潜艇部队由于缺少空中侦察，并受到迷雾的干扰，在1941年第三季度，只击沉了377,339吨的运输船只。10月中旬，德国潜艇司令成功地对北大西洋运输船队发动了一次大规模的进攻。那一次，美国派出支援SC-48运输船队的护航舰艇得到不少惨痛的教训，这包括毫无成效地胡乱投放一些深水炸弹，以及需要在夜间积极组织巡逻等。SC-48运输船队在冰岛以南400海里处遭敌攻击。当5艘美国驱逐舰和2艘英国护航舰到达现场时，50艘运输船中已经损失了3艘。美国采取的近距离警戒战术未能有效地阻止德国潜艇的攻击，结果又有6艘运输船被击沉。此后不久，德国潜艇借着一艘燃烧的货船的火光，发现了美国的“奇尔尼”号驱逐舰的侧影。于是，它们向“奇尔尼”号发射鱼雷，但未能将其击沉。然而，美国大西洋舰队并没有从这次遭遇战中认真汲取教训。因此，10月31日，当“鲁本·詹姆斯”号同其他4艘美国驱逐舰正在爱尔兰以西约600海里处为HX-156运输船队护航时，它被德国潜艇击沉。这是美国舰艇首次遭受到的损失。
尽管英国运输船队在早期遭受了上述灾难，英国海军官员们仍然非常赞赏美国在北大西洋所承担的日益增多的义务。到1941年10月中旬，随着美国同意将运输船队的护航区向东扩大到距爱尔兰400海里处，西部海防区司令认为可以从西北海防区中抽调3个护航舰群去增援前往直布罗陀和西非港口的护航运输队。这一战略上的重新调整对于海军部来说是非常及时的，因为这时海军部接到一些有关德国潜艇在若干新的海上战区活动的报告。1941年最后一个季度，海上恶劣的天气影响了邓尼茨的北大西洋战役。在这一时期，德国潜艇只击沉了342,820吨同盟国的运输船只，然而，也就在这几个月中，德国潜艇却在日益向从北角到非洲黄金海岸整个一线进行集中。1941年5月，德国1100吨级的远洋潜艇(IX-B型)在西非的弗里敦附近海域发动了攻势，其中最为突出的是U-107号潜艇。该艇在一次巡航中就击沉了87,000吨的运输船只，迫使英国海军部将运输船队转移到加那利群岛以西。由于英国成功地击沉了两艘德国补给船，德国原订于冬季中期在开普敦附近海域发动一次闪击战的计划暂时受挫。但是显而易见，南非的反潜兵力不久将会紧张到了极点。
虽然同盟国在冰岛设有空军基地，但仍然存在着格陵兰空中巡逻空白区。在这一地区始终没有飞机巡逻，德国潜艇可以自由行动，而运输船队仍然是在少量水面舰艇的护航下航行。派遣舰队航空母舰去为运输船队提供空中掩护是不可能的，因为舰队中可用于担负其他任务的航空母舰几乎没有。然而，同盟国不仅要采取措施在格陵兰空中巡逻空白区担任掩护，而且还要保护运输船队不受德国空军的袭击。德国空军在6、7、8三个月中共炸沉44艘船只，计94,551吨。英国早期试验了从装有弹射器的商船上发射一次使用的航空器，这显然是一种权宜之计。所以，海军部一直在试验一种造价低廉、建造方便的航空母舰，以便为运输船队护航。起先，英国人将一些商船或海军辅助船只改装成航空母舰；后来，他们设计了护航航空母舰。首先投入使用的是“大胆”号，这是一艘用缴获的德国军舰改装的航空母舰。它在短期的使用过程中经受了考验。“大胆”号伴随着HG-76运输船队(由32艘船只组成)航行，担任护航的有12艘小型护卫舰、轻型护卫舰和驱逐舰，护航队由英国的一名非常能干的反潜战术家弗雷德里克·约翰·沃克海军上校指挥。
12月17日，德国潜艇最初对运输船队所发动的猛烈攻击被“大胆”号上的几架飞机击退了。当时，这些飞机发现U-131号潜艇位于船队正前方20海里处，于是便引导和协助5艘护航舰将U-131号潜艇击沉。另一艘跟踪船队的U-434号潜艇于18日被驱逐舰击沉。在一次午夜混战中，尽管U-574号潜艇击沉英国驱逐舰“斯坦利”号，但该艇终于被英国的“鹳鸟”号护卫舰撞沉。在这次战斗中，英国还损失了一艘商船。12月21日，“大胆”号上的飞机击毁4架德国“秃鹰”式飞机。随后，几艘德国潜艇终于在夜间突破英方的警戒幕，击沉一艘运输船。“大胆”号在离运输船队的警戒幕10海里处单独航行，结果在菲尼斯特雷角以西约500海里处被U-751号潜艇击沉。沃克的护航舰艇密切配合，奋起反击，一举将U-567号潜艇击沉，使其经验丰富的全部艇员葬身于海底。与此同时，运输船队驶入了英国岸基飞机的掩护范围。同盟国的海空协同作战，有效地破坏了德国潜艇群的攻击，迫使德国潜艇司令停止了这种代价昂贵的攻击。当邓尼茨获悉这次持续9天的作战情况时，他意识到了英国咄咄逼人的护航战术，尤其是护航航空母舰的使用(曾使他损失了5艘潜艇)使他对以后在东大西洋的“狼群”作战产生了极大的怀疑。但是，此时进行有效的吨位战的新时机又在西方出现了。到了1941年底，德国潜艇司令正在积极地计划在北美海域发动首次进攻。
第四阶段：德国潜艇在北美海域的进攻
1941年12月7日日本奇袭珍珠港促使美国正式同轴心国作战。在此之后，丘吉尔率三军参谋长访问了华盛顿，与罗斯福总统和美国的三军参谋长一起商讨制订第二次世界大战的战略指导方针。丘吉尔意识到，当时美国已开始履行其新的战争义务，因此，它必然要暂时缩减对英国的援助。然而，丘吉尔也意识到了新世界的潜在力量，并坚信战争一定会胜利。
在华盛顿会议上，英、美双方建立了战争的最高军事指导组织。英国代表(第一海务大臣达德利·庞德海军上将、空军参谋长查尔斯·波特尔空军上将和前帝国陆军参谋长约翰·迪尔陆军元帅)与美国陆军参谋长G·C·马歇尔上将、陆军航空队参谋长H·H·阿诺德上将、新任命的海军作战部长E·J·金海军上将一同进行了会谈。这些人(或英国方面的后继者)，外加美国总统的参谋长W·D·莱希海军上将，在一起组成了盟军参谋长联席会议。这些人肩负着指导这场世界大战的重任。
美国负责指导战争的是美国参谋长联席会议，它是由莱希、马歇尔、阿诺德和金这四位最高军事领导人组成。由于美国首先是在海上与轴心国交战，所以金海军上将最先承担了这种重任。
为了对付这些新的威胁，在战争的头几个月中，美国海军进行了大改组。金海军上将于1941年12月接替H·R·斯塔克海军上将继任海军作战部长。在同一个月，C·W·尼米兹海军上将接替H·E·金梅尔海军上将继任太平洋舰队司令。金海军上将原来所担任的大西洋舰队司令的职务则由R·E·英格索尔海军上将接替。鉴于海军作战部长与美国舰队总司令的职责分工混乱，1942年3月，这两个部门均归金海军上将领导。金海军上将实际上成了美国海军史上第一个身兼二职的人。此外，鉴于海军军区这一级组织基本上是一种行政机构，金认为有必要建立一种作战指挥机构，即海疆司令部。这些海疆司令部将在各自管辖的海区内指挥作战。美国当时设有东部海疆司令部(在大西洋)，加勒比海海疆司令部、墨西哥湾海疆司令部、巴拿马海疆司令部(位于巴拿马运河入口)，以及太平洋中的西部海疆司令部、西北海疆司令部和夏威夷海疆司令部。
