但进入到9月后，英军一次意外轰炸柏林使德军再次改变了作战计划，德军不再打击英国的军事基地，反而对英国的各大城市实施了报复性摧毁。德军日以继夜地轰炸英国的城市市区，每天有数百架德军战斗机飞到伦敦、考文垂等城市的上空，在成千上万枚炮弹中，英国伦敦被轰炸得犹如月球的表面。
但德军这一战略计划的更改，使英国皇家空军得到了喘息，并在该月15日重创德国空军群，面临英国的反扑，德国空军因为消耗量过大，再也无法支撑这场空战。从而在该月17日，希特勒下令停止原来制定的计划，此后双方虽然依旧继续打了几周的空战，但英国无疑是这场空战的胜利者。
