建海军基地，德国潜艇从这些基地出发去大西洋巡逻区，距离可缩短一半以上，在德国空军支援下，极大地增强了这些海军潜艇的战略能力。1940年7月中旬，邓尼茨首次在苏格兰以西海域260海里处使用“狼群战术”。这一战术的特点是：当一艘潜艇发现运输船队时，并不立即实施攻击，而是隐蔽在水下尾随跟踪，并把船队的航向、航速和编组情况报告给陆上潜艇司令部。然后，陆上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，协调各艇在夜间进行水面攻击，先击沉护航舰只，然后消灭运输船队。不久，邓尼茨发现海上指挥官难以实施有效的现场指挥，他就坐镇潜艇指挥部，用无线电直接指挥。

    为了配合德国的潜艇攻势，意大利派出27艘潜艇前往大西洋，驻扎在比开斯湾内法国的波尔多，但意大利潜艇的性能、质量较差，所以邓尼茨没有将它们编入狼群作战序列，指定它们负责北纬45度以南的海域，当时同盟国船队很少出现在那儿，因此，意大利潜艇很少发现目标。

    1940年7月，英国的护航区域由西经15度扩大到西经17度，从而抵消了德国潜艇增加的战斗巡逻时间，但同时又抽调了大型护航舰去保卫英吉利海峡，这就大大地削弱了大西洋上的护航兵力，有时一支船队只有一艘军舰护航。随着夏季的流逝，英国被击沉的船只数量迅速增加：3月损失107009吨、4月158218吨、5月损失288461吨、6月损失585496吨、7月损失586913吨、8月损失397229吨、9月损失448621吨。其中单独航行的船只损失数量是护航船只的两倍，德国潜艇不愿采用狼群战术与运输船队周旋，喜欢攻击单独航行的船只。由于英国护航的范围不断向西扩展，邓尼茨的“狼群”也不得不向护航船队发动攻击。遭受最严重打击的一次是在北爱尔兰的布拉迪·福兰德西北250海里处，一支由34艘商船组成的SC-7运输船队遭到7艘德国潜艇的攻击，这些有战斗经验的潜艇突破了4艘护航舰组成的警戒幕，在午夜的混战中击沉17艘商船。这场夜战刚结束，由49艘快速商船组成、护航兵力薄弱的hX-79运输船队又遇上由6艘潜艇组成的“狼群”，这些潜艇再次击溃护航舰只，击沉14艘商船。当几艘潜艇发射完鱼雷准备返航时，向东行驶的hX-79A运输船队又闯入这一海域，结果又损失了7艘商船。这几次战斗使邓尼茨的潜艇战达到了高潮，在这段“愉快的时间”里，他只用了6艘潜艇的代价，击沉了对方217艘商船，共计110多万吨。

    1941年春，德国潜艇部队取得了更大的战果，不过在3月的一个星期，德国一下失去了3位最优秀的潜艇战术家、王牌潜艇艇长，其中包括U-99号潜艇的克雷斯特施默尔艇长，他被俘前创下了第二次世界大战中击沉同盟国266629吨船只的最高纪录。1941年4月1日起，英国海军部接过岸防航空兵的战术指挥权，英国远程轰炸机开始进驻爱尔兰，实施对运输船队的空中掩护。同时加拿大海军也具备了在西太平洋护航的能力，所以到5月，北大西洋出现了第一支全程护航船队，这标志着大西洋第二阶段争夺战的结束。自战争爆发以来，德国潜艇共击沉650艘商船，其中10％是护航船队的船只，在水面舰只得到航空兵的配合后，运输船队便再也没有一艘船只被击沉。而这时，德国潜艇攻击运输船队时却损失了60％的潜艇，如果德国海军想继续保持以往的战绩，就必须以自己潜艇损失率的提高为代价。

    随着美国对战争的逐渐介入，大西洋之战进入第三阶段。1937年，美国国内反战情绪导致了国会通过中立法案，规定了交战国与美国进行贸易的“现购自运”原则，即现金购买货物、自己组织船运。中立法