从8月24日至9月6日，不列颠之战进入了关键的第二阶段，德军根据戈林的决定，对英军第11大队的主要基地和英格兰南部的飞机制造厂进行了大规模空袭，在这两周时间里，德军每天出动飞机都在1000架次以上，其中8月30日和8月31日两天，更是达到了日均1600架次！轰炸一个波次接着一个波次，空战连着空战，在这决定性的阶段，英军飞行员由于一个多月以来一直处于高度紧张状态，有时一天就要出动几次，已经非常疲惫。空战开始以来，英军有103名飞行员阵亡，128名重伤，伤亡总数占全部飞行员的四分之一！英国空军开始出现人员紧缺的困境，尤其是富有经验的飞行骨干大量伤亡，连一些年仅二十岁左右的青年就已经算是老手了。
就在这样严峻的局面下，深谋远虑的道丁上将依旧没有动用保留在北部纵深地区的280架飞机的后备力量，他的这种战略受到了前线艰苦奋战将士的谴责和后方待命将士的抱怨。尽管如此，英军依然在顽强苦战，有些飞行员一天出动几次，保持着高昂的士气，甚至在9月6日英军的出动架次竟然超过了德军！地勤人员夜以继日地维护保养、抢修受伤的飞机，体力精力都达到了极限，很多在工作中晕倒。8月24日至9月6日两周中，英军有195架飞机被击落，171架被重创，而同一时间里英国生产出的新飞机加上修复的飞机总数只有269架，英国空军已经是元气大伤！更严重的是英国南部最重要的5个机场都遭到严重破坏，英国空军最重要的指挥中枢——地下扇形指挥中心，指挥中心根据雷达站、地面防空观察哨和空中作战的飞行员发回的敌情报告，进行综合分析评估，再用无线电指挥空中的战斗机作战，德军通过无线电监听截获了指挥中心与飞行员之间的通话，意识到这些指挥中心的重要性，便全力攻击这种指挥中心，在南部地区和伦敦附近的7个指挥中心有6个被摧毁！英国空军的指挥和通信系统已经到了崩溃的边缘，照这样发展下去，英国空军很快就会失去抵抗的力量！而德军在数量上的优势开始逐步发挥出来，在这两周里，德军损失了214架战斗机和138架轰炸机，但还有足够的力量继续发动攻势。
虽然英军在之前的战斗中占据优势，但实际对皇家空军的损耗依旧巨大。同时德国空军也面临着刻不容缓的问题，其在不列颠的战斗极大地消耗了德军的后勤供给，因此德国高层被迫将战略目标从攻击军事目标压倒皇家空军转为攻击城区并削弱英国国力，入侵英国的海狮计划被无限期搁置。德军改变了战术，对伦敦实施大规模空袭，不列颠之战也就进入了第三阶段。
8月24日12架迷航的德军轰炸机飞临伦敦，在市中心投下了*。8月25日根据丘吉尔首相的指示，英国空军出动81架轰炸机空袭柏林，作为报复。尽管空袭造成的物质损失微乎其微，但在心理上极大地震撼了德国！8月28日夜和8月31日夜英军又两次空袭柏林，使柏林市民也真切体会到了战争。希特勒被激怒了，叫嚣要彻底毁灭伦敦！9月3日，戈林召开了参谋长会议，决定从9月7日起攻击重点转为伦敦。9月4日，希特勒在演讲中声称将以夜袭来回报夜袭，英国人投下一千千克*，德国空军将要以十倍、百倍甚至千倍的*去回报。
但是实际上，德军对伦敦的空袭8月底就已经开始。9月6日晚，德军出动68架轰炸机首次有计划地轰炸伦敦。9月7日，德军对伦敦的大规模空袭终于开始，黄昏时分，戈林和凯塞林站在加莱海岸的山上，目视着第2航空队625架轰炸机和648架战斗机飞越海峡，飞向伦敦。英军没料到德军会空袭伦敦，起飞拦截的战斗机扑了空，德机向伦敦投下了300吨*和*。入夜后，又有250架德机来袭，伦敦没有夜航战斗机，夜间防空只能依靠高射炮和探照灯，空袭从晚上八时一直持续到清晨，伦敦有1300多处起火，很多街区成为一片火海，连英国国王居住的白金汉宫也被炸。在当晚的恐怖空袭中，伦敦市民死300余人，伤1500余人。次日天亮后，阳光都无法穿透伦敦上空浓厚的黑烟！戈林告诉妻子：“伦敦烧起来了！”德军对伦敦实施的大规模空袭，企图以摧毁城区的残暴轰炸，使英国屈服。然而，英国人民在如此惨重的损失下，没有屈服，相反更激起了对纳粹暴政的仇恨和战斗的决心！
从9月7日起，一连七天，德军对伦敦不分白天黑夜实施了大规模空袭，使伦敦蒙受了巨大的人员财产损失。但这损失并没有白费！英国空军得到了至为宝贵的喘息之机，迅速恢复战斗力。此外，英国空军指挥序列也有了变动，战斗机司令部司令道丁和第11大队大队长派克主张以中队为单位的小编队逐次投入战斗，而第12大队大队长马洛里则主张以3至7个中队组成大编队迎战，实战中由于第11大队经常以小编队作战，多次空战出现了德军战斗机竟然是英军的二三十倍这样的众寡悬殊，使英军损失较大。经过一段时间的实战检验，英国空军肯定了大编队作战，以空军副参谋长斯坦莫尔上将接替道丁，第12大队大队长马洛里接替派克，分别担任战斗机司令部司令和第11大队大队长。
9月15日经过八天的调整和补充，英国空军先后出动了19个中队300余架战斗机，迎战前往伦敦的德军200架轰炸机和600架战斗机组成的大机群，激烈的空战持续了整整一天，在英军英勇抗击下，很多德机漫无目的投下*，匆匆返航。全天有56架德机被击落，其中34架轰炸机，另有12架在返航和着陆途中伤重坠毁，还有80架飞机是带着满身的弹痕着陆，英军在空战中损失20架“飓风”和6架“喷火”，还有7架伤重报废。这天是不列颠空战的转折点，德国空军终于意识到，并没有掌握英国南部的制空权，并不能够在白天进行为所欲为的空袭，英国空军不但没有被消灭，而且还很强大！因为9月15日这一天的激烈和英国空军的不屈不挠，使得后来英国政府将9月15日定为了“不列颠空战日”，以此来纪念不列颠空战的辉煌胜利。
激烈的不列颠空战所造成的惊人的损失，使得征服了大半个欧洲的纳粹德国也有点吃不消了，纳粹空军元帅戈林下令从10月1日起对伦敦的空袭从白天改为夜间。在与英国空军的战斗中，德国人总结出了这样一条经验：英军战斗机注重攻击轰炸机，忽视战斗机。于是，德国人决定将计就计，，白天由梅塞施米特－109加挂*，进行偷袭。这一招打了英国人一个出其不意，一开始果然奏效，加挂*的梅塞施米特－109毫无阻拦，顺利到达目标上空，轰炸连连得手。英军随即吸取教训，对德军任何飞机都进行拦截，由于梅塞施米特－109加挂*后，非常笨重，不堪一击，损失极大，德军只好终止这一战术。这也就是所谓的魔高一尺道高一丈。
时间来到了10月份，德国人恐惧的空袭依旧降临在英国首都伦敦，德国企图以巨大的物质损失和死亡来迫使英国屈服，但在猛烈空袭下，伦敦市民依然照常工作、生活和娱乐，并保持着英国人的乐观和幽默，有位裁缝轰炸期间在店门上贴着“营业照常”的纸条，而当他的小店被炸毁后，他在废墟上挂出了“营业更加照常”的纸条！由此可见英国人抵挡德国的坚定决心！
眼见着不列颠空战，德国空军迟迟不能取胜，不能取得海峡的制空权。希特勒也着急啊，因为如果想要真的执行“海狮计划”的话，那就需要制空权，因为德国跟英国肯定争不过制海权，德国陆军的百战精锐在海里就只能干瞪眼了。结果，希特勒也对空军没多少信心了，10月12日，希特勒决定将“海狮计划”推迟到1941年春，实际上放弃了在英国登陆的计划，所谓推迟仅仅是遮人耳目的幌子，因为德军统帅部早就决定1941年夏入侵苏联，自然不可能再进攻英国了。
作为德国“钢铁同盟”的一员，意大利也派出了自己的飞机加入到了不列颠空战，但是意大利的空军跟陆军一样，跟德军也是没得比，意军飞行员一见到英军凶猛准确的高射炮炮火就吓坏了，扔下*掉头就逃。搞笑的是，意军的这种行动就连它的对手英国人都没发现原来自己还多了一个对手，直到11月10日，英军首次击落了意军飞机，才知道意大利也参加了空战。这就有点讽刺了。
但是德国仍然不甘心失败，，仍继续对伦敦并扩大到考文垂、伯明翰、利物浦、南安普敦等城市实施夜间空袭，不列颠战役进入了第四个阶段，在这一阶段中，德军空袭的目的不再是消灭英国空军，而是对英国工业城市进行空袭削弱英国的军事工业，并制造进攻英国的假象，一方面可以牵制英军的大量海陆空军于本土，另一方面还可掩护为进攻苏联而进行的准备。
在这一阶段中，最典型的战斗就是11月14日夜间代号为“月光奏鸣曲”的对英国航空工业基地考文垂空袭。尤其悲壮的是英军通过破译德军的最高机密——埃尼格玛密码机，事先已经确切掌握了德军的空袭计划，但是为了不让德军察觉这一“超级秘密”，英国战时内阁决定一切照常，既不增加考文垂的防空力量，也不提前发出警报疏散平民！
结果不言而喻，考文垂有5万多幢建筑被炸毁，死554人，重伤864人，12家生产飞机零部件的工厂遭到严重破坏，致使英国飞机减产20%，考文垂市区的水、电供应中断35天才恢复，损失相当惨重。
1940年底，由于英军战斗机、高射炮等部队的英勇抗击，德军损失越来越大，为减少飞机损失，德军空袭逐渐由白昼转为夜间，而且规模和强度也逐渐减小，500架次以上的规模屈指可数。因为主要采取夜间面积的战术，除了破坏城市建筑，屠杀平民，制造恐怖气氛外，军事上的作用很小。入冬以后，英伦三岛恶劣的天气也使德军空袭的规模日益下降。
冬去春来，在1941年的三月之后，天气逐渐好转，德军的空袭开始加强，但是，这时德军发动空中攻势目的只是为了制造进攻英国的假象，掩盖即将开始对苏联的作战。随着6月22日德军进攻苏联的开始，德国空军主力转往苏联战场，对英国的战略空袭也终于停止。人类战争史上最惊心动魄的大空战——不列颠之战终告结束。（未完待续）