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�