9月7日下午5时，德军开始对英国首都进行轰炸。由德军第2航空队组织的372架轰炸机和648架护航战斗机组成的机群向伦敦进发。英国空军第11航空队的指挥官没有想到德军会轰炸伦敦，因此依旧将已经起飞的23个战斗机中队集结在泰晤士河以北，以抗击德军对其战斗机部队的空袭。因此，通向伦敦的空中之路基本上是畅通无阻的。德军的突击编队只受到很小的干扰，300多架轰炸机中有247架突入伦敦市区，共投放高爆**335吨、***440吨。伦敦市区受到很大损失，300多平民被炸死，1300多人受重伤。
在德军轰炸和返航途中，英军先后有21个中队的战斗机与德军飞机交战。德军在作战中损失了41架飞机，英军损失28架。对伦敦的轰炸并没有结束，两天后的下午，德军第2航空队又对伦敦发动了第二次大规模的昼间轰炸。这一次，英国空军第11航空队早有准备，有9个中队进入预定空域。英军第11航空队司令帕克把他的中队部署在前沿，以迎击两个德军突击编队。第1支突击编队被拦截，并被迫把**投在坎特伯雷。第2支突击编队在英军战斗机的猛烈攻击下被迫逃往郊外，将**胡乱丢在郊区。在英军战斗机的拦截下，德军突击飞机多数在到达伦敦之前就被击落，只有不到半数的轰炸机冲过防线。然而，这些冲过防线的德军轰炸机，在英军战斗机的不断追击下，难以进行准确的瞄准轰炸，结果没有能够给伦敦造成什么损失。这一天德国空军损失了28架飞机，英国方面损失了19架飞机和14名飞行员。
对伦敦第二次轰炸并不像第一次轰炸那么顺利，为此希特勒不得不把“海狮计划”推迟到9月24日。9月15日，对伦敦的轰炸又一次开始了。德军派出了400架战斗机掩护近100架轰炸机。而英军组织了17个中队拦截，其中11个来自第11航空队，5个来自第12航空队，1个来自第10航空队。上午11时，当德军飞机刚一飞过英吉利海峡，便有一大群英军战斗机压顶而来，并不断开火射击。两个“喷火式”战斗机中队领头攻击，另有3个中队参加在坎特伯雷上空的战斗。帕克对空战情况并不满意，又命令6个中队紧急起飞，其中两个中队在麦德威河上空攻击1个德军编队，随后又有4个“飓风式”战斗机中队投入战斗。接着，英军第12航空队的5个中队参加作战。“喷火式”战斗机与德国战斗机交战，而“飓风式”飞机则专门搜索轰炸机。尽管有戈林的命令，但德军的战斗机对轰炸机的护卫还是不足。在英军