卡扎拉會戰是隆美爾運用克勞塞維茨“進攻力學”理論的典範。在敵衆我寡的情況下，擊潰了英國著名的第8集團軍。
英軍最初計劃於1942年5月中旬發動進攻，但由於隆美爾裝甲集團軍的實力明顯增強，英國軍方認爲尚不具備發動進攻所必須的強大優勢，遂決定把進攻推遲到6月中旬。這是個致命的決定。
隆美爾決定搶先動手。1942年5月26日下午2時，4個意大利步兵師對卡扎拉防線發起正面進攻，一個德國坦克營開着大汽車，汽車後面拖着砍倒的大樹，在沙漠上兜圈子，捲起了滾滾沙塵，以迷惑英軍。英軍果然上當了，他們誤認爲，德意聯軍主力將從卡扎拉防線的北端(也就是英軍第8集團軍的正面)實施突破，而忽視了防線的南翼。隆美爾恰恰就是從這個最薄弱的部位突進防線的。晚上大約8點30分，隆美爾宣佈“開始行動!”這是他向南運動的出發信號。乘英軍防線正面混戰之機，隆美爾率領主要突擊部隊乘夜色掩護急速迂迴卡扎拉防線。凌晨3點，隆美爾的部隊到達位於比爾哈希姆以南的第一道停留線上，這是一個離託布魯克70公里的沙漠前哨。非洲軍已成功地繞過英軍的防線。隆美爾下令部隊進行陣前編隊，左翼是第21裝甲師，右翼是第15裝甲師。每個師又進行了“區域編隊”——330輛坦克後面跟着工兵、炮兵和信號兵，兩翼是乘坐卡車的步兵以及反坦克部隊;中間是他的“駝峯”——成千輛編成梯隊的給養卡車。5月27日清晨4點30分，編隊開始向北推進。
第一天，隆美爾達成了戰術突然性。因爲英軍判斷失誤，沒有及時向南翼調派裝甲部隊。但隆美爾並未能如願以償，他沒有衝到海邊，從而切斷卡扎拉防線上的那些英軍師的退路。這天結束時，他離海邊仍有近40公里，卻損失了三分之一的坦克。第二天，隆美爾繼續北進，但進展很小，損失卻很大。天黑時，他速戰速決的企圖已經失敗，他只剩下150輛坦克可用了，而英軍手裏還有420輛。這是英軍把隆美爾打翻在地的絕好機會，可惜英軍並未能抓住戰機。第8集團軍司令裏奇沒有集結起他的裝甲部隊，協同打擊共同的目標，也沒花力氣打擊德軍的補給線。
1942年5月29日，德意聯軍對防線北端英軍南非第1師的陣地進攻受挫，危急之中，隆美爾決定放棄原來的作戰計劃，用88毫米高射炮和反坦克炮阻止東面英軍的進攻，同時組織部隊向西面的西迪穆夫塔撤退，在英軍雷陣中撕開一個缺口，恢復與從正面進攻的德意部隊的聯繫，以便恢復一條供應自己部隊給養的主要路線。1942年5月30日，隆美爾包圍了西迪穆夫塔。激戰至1942年6月1日，隆美爾終於在卡扎拉防線上的西迪穆夫塔英軍陣地上撕開了一個寬10公里的缺口，打通了與後方的聯繫。1942年6月2日至5日，隆美爾包圍了比爾哈希姆。英國人企圖堵住西迪穆夫塔的缺口，但裏奇在使用兵力方面顯得過於吝嗇，只拿出一半的兵力。1942年6月5日，英軍發起進攻，但進攻重心未指向德意軍重兵集結地，卻誤入了其反坦克炮陣前，70輛坦克中有50輛被毀。鑑於英軍的攻勢已失去聲勢，隆美爾遂於當日下午發動了一次漂亮的反擊，將印度第10旅、英第22坦克旅的支援羣及其後面的4個炮兵團包圍起來。
6月6日，隆美爾對該敵的圍殲開始了，印第10旅被殲、英軍4個炮兵團已基本喪失了戰鬥力，只有英第22坦克旅得以逃脫。接着，隆美爾又於6月10日攻佔了卡扎拉防線南端的比爾哈希姆，並於第二天從這裏向北進攻。6月12日，德軍兩個裝甲師將英第2和第4坦克旅包圍。英第4坦克旅一開始就潰不成軍，英第2坦克旅和趕來增援的英第22坦克旅也被迫撤退。激戰至黃昏，英軍損失了120輛坦克。6月13日，隆美爾乘勝進攻。到6月14日，只剩70輛坦克的裏奇見大勢已去，被迫把英軍的殘餘部隊撤出了卡扎拉防線，向埃及邊界撤退。爲儘快到達海邊，切斷英軍的退路，隆美爾急令非洲裝甲集團軍連夜出擊。但經過3個星期的血戰，非洲裝甲集團軍已山窮水盡，無法把士兵們動員起來認真執行隆美爾的命令。
1942年6月15日晨，第15裝甲師只截住了南非第1師的後衛，其主力溜掉了。英軍第50師主力也突破意軍防線，從比爾哈希姆的南邊繞過，退往利埃邊界。1942年6月15日隆美爾寫信告訴夫人露西：“會戰已經勝利了，敵軍正在崩潰。我們正在掃蕩他們的殘部。”隨後，隆美爾乘勝追擊。一週後，也就是征服託布魯克之時，隆美爾被擢升爲德國陸軍元帥，達到了他一生中最輝煌的頂點。
