По мнению Ли-Мэллори, следовало сосредоточенно использовать силы истребителей-перехватчиков, а Парк полагал, что больший эффект даст тактика рассредоточенного использования истребительной авиации, когда на основе сообщений службы радиолокационного оповещения и предупреждения в воздух поднимается нужное число истребителей.
Даудинг и Парк считали, что для поддержания духа гражданского населения следует оставить передовые аэродромы на юго-востоке страны, в то время как их было бы целесообразнее перевести за Лондон, где они находились бы вне досягаемости для истребителей Ме-109 и сопровождаемых ими бомбардировщиков.
За период с 8 по 18 августа истребительное командование потеряло 94 летчика убитыми и 60 — ранеными. Нехватка в самолетах пока не ощущалась, хотя за этот период потери в воздушных боях составили 175 самолетов. Кроме того, 63 самолетов были сильно повреждены и 30 самолетов уничтожены на аэродромах.
24 августа погода улучшилась, и Геринг начал второе наступление с целью завоевания господства в воздухе. На этот раз оно было спланировано лучше. 2-й воздушный флот, которым командовал Кессельринг, обычно держал в воздухе на французской стороне пролива несколько машин, и Парку оставалось лишь строить догадки, поскольку радиолокационные станции не могли отличить истребитель от бомбардировщика или оповестить о том, когда самолеты ринутся через пролив. На этом новом этапе передовые аэродромы 11-й истребительной авиационной группы пострадали больше, чем раньше, а аэродром в Менстоне пришлось оставить.
Другой характерной чертой этого наступления были интенсивные налеты на базы ВВС вокруг Лондона, наличие которых послужило причиной случайной бомбардировки английской столицы. В ночь на 24 августа около 10 немецких бомбардировщиков, сбившись с курса по пути к объектам у Рочестера и Темзхейвена, сбросили бомбы на центральные районы Лондона. Эта ошибка привела к немедленному ответному налету 80 английских бомбардировщиков на Берлин. За этим последовало еще несколько налетов, а поскольку угрозы в адрес англичан не подействовали, Гитлер отдал приказ о проведении налетов на Лондон.
Перед началом нового авиационного наступления большая часть истребителей Ме-109 из состава 3-го воздушного флота была переведена в состав 2-го воздушного флота, чтобы увеличить численность истребителей сопровождения в районе Па-де-Кале. Эти меры сразу дали положительный эффект. Английским истребителям стало труднее прорывать заслон немецких истребителей сопровождения, а немецкие бомбардировщики все чаще пробивались к назначенным им объектам. Кроме того, немцы разработали новую тактику, в соответствии с которой бомбардировщики делились на отдельные группы сразу после прохождения зоны радиолокационного прикрытия.
24 августа базы английской авиации в Порт-Вилле и Хорнчерче уцелели только благодаря активным действиям зенитной артиллерии. Части зенитной артиллерии сумели также прикрыть доки Портсмута во время массированных налетов бомбардировщиков из состава 3-го воздушного флота, хотя сам город сильно пострадал от обрушившегося на него града бомб. В дальнейшем части 3-го воздушного флота стали производить налеты только ночью и с 28 августа ежедневно подвергали бомбардировкам Ливерпуль. Точность бомбометания была невысокой из-за недостаточной обученности экипажей и активности английских средств радиопротиводействия. Однако эти налеты выявили и недостатки английской обороны при ночных атаках противника.
Последние два дня августа оказались особенно неудачными для истребительного командования. Примечательно, что небольшие группы немецких бомбардировщиков (15–20 самолетов) сопровождались втрое большим числом истребителей. 31 августа английская авиация понесла самые тяжелые во всей битве потери — 39 самолетов; у немцев потери составляли 41 самолет. При немногочисленности сил английской авиации такие потери были недопустимыми, тем более что противника отпугнуть не удалось. Большинству аэродромов на юго-западе Англии был причинен серьезный ущерб, а некоторые из них совершенно вышли из строя.
Даудинг подумывал теперь о переводе передовых аэродромов из юго-восточной Англии в район, недосягаемый для Ме-109. Подействовала на него и резкая критика за то, что он держал 20 истребительных эскадрилий для прикрытия северных районов, которые лишь однажды подверглись атаке. Кроме того, летчики подразделений 12-й истребительной авиационной группы хотели непосредственно участвовать в битве, а Парк обвинял их в том, что они не так, как ему хотелось бы, взаимодействовали с подразделениями 11-й авиационной группы. Натянутые отношения между Парком и Ли-Мэллори, а также между Даудингом и начальником штаба ВВС Ньюуоллом лишь затрудняли нормальное решение этой проблемы.
В течение августа истребительное командование потеряло в боях 338 самолетов «харрикейн» и «спитфайер»; кроме того, серьезные повреждения получили еще 104 самолета. Немцы потеряли 177 самолетов Ме-109, еще 24 таких самолета получили повреждения. Соотношение потерь в истребителях было 2: 1, если учесть, что по различным другим причинам из строя вышли 42 английских и 54 немецких самолета.
Таким образом, в начале сентября у Геринга были все основания полагать, что он близок к своей цели — сокрушению мощи английской истребительной авиации и уничтожению ее баз на юго-востоке Англии, однако он не понял, насколько важно развить успех, которого добился.
4 сентября немецкая авиация ослабила удары по аэродромам истребительного командования и стала чаще подвергать бомбардировке английские авиационные заводы в Рочестере и Брукленде. Удары по предприятиям авиационной промышленности сами по себе имели важное значение, но они фактически обеспечили истребительному командованию желанную передышку: ведь английские летчики были до предела измотаны и в физическом, и в моральном отношении. Взвесив, где немцы могут сосредоточить свои усилия, Даудинг приказал обеспечить максимальное истребительное прикрытие авиационных, заводов на юге. В результате налет немецкой авиации на Брукленд двумя днями позже был отражен, так же как и налеты на пять авиационных баз вокруг Лондона.
За две недели, с 24 августа по 6 сентября, английская авиация потеряла 295 истребителей; 171 истребитель получил серьезные повреждения. За этот же срок в Англии было выпущено и отремонтировано 269 самолетов. Потери немецкой авиации в истребителях Ме-109 были вдвое меньше потерь англичан, но зато немцы потеряли больше сотни бомбардировщиков.
Потери, понесенные немецкой авиацией, и возросшие требования по обеспечению сопровождения бомбардировщиков теперь серьезно сказались на общих возможностях люфтваффе. Сначала немецкая авиация совершала около 1500 самолето-вылетов в день, в последние два дня число самолето-вылетов составляло 1300–1400, а в течение первой недели сентября не достигало и 1000. За первые два месяца битвы, которая стала борьбой на истощение, немецкая авиация потеряла больше 800 самолетов. 2-й воздушный флот под командованием Кессельринга, явившийся основным звеном в наступлении, теперь имел лишь около 450 пригодных бомбардировщиков и 530 истребителей Ме-109. Таким образом, в конце третьего этапа битвы выявилось превосходство англичан.
3 сентября в Гааге Геринг созвал очередное совещание, на котором было принято роковое решение переключить усилия на бомбардировки Лондона в дневное время. На этом с самого начала настаивал Кессельринг, а теперь с ним согласился и Гитлер. Начать удары по Лондону планировалось 7 сентября.
300 бомбардировщиков 3-го воздушного флота предполагалось использовать для ночных бомбардировок. Это устраивало Шперля, который всегда выступал за бомбардировки кораблей и портов и все с большим скептицизмом относился к перспективам разгрома английской истребительной авиации и вывода из строя ее аэродромов.
Во второй половине дня 7 сентября воздушная армада в составе почти 1000 самолетов 2-го воздушного флота (около 300 бомбардировщиков, сопровождаемых 648 истребителями) взяла курс на Лондон. Геринг и Кессельринг наблюдали за ее действиями из района скал между Кале и Виссаном.