A Operação Sonnenblume, de 6 de fevereiro a 25 de maio de 1941, lançou o Afrika Korps alemão sob Erwin Rommel para resgatar as forças italianas derrotadas, reconquistando a Cirenaica em uma blitzkrieg desértica contra britânicos enfraquecidos. Essa intervenção surpresa reverteu as vitórias aliadas de dezembro-janeiro, chegando à fronteira egípcia e sitiando Tobruk.​

Antecedentes e Chegada de Rommel

Após o colapso italiano na Operação Compasso – com 130.000 prisioneiros em Beda Fomm em 7 de fevereiro –, Hitler enviou o Deutsches Afrikakorps (DAK) para defender Trípoli, com a 5ª Divisão Leichte e elementos da 15ª Panzer. Rommel desembarcou em 12 de fevereiro, ignorando ordens defensivas de Berlim e Roma para atacar imediatamente, explorando tropas britânicas (Cyrcom) divididas e enviadas à Grécia. Mussolini implorou: "Salve a Líbia para a honra italiana".​

Ofensiva Inicial: El Agheila a Agedabia (24 de Março - 3 de Abril)

Em 24 de março, Rommel avançou de El Agheila com italianos e DAK, surpreendendo a 2ª Brigada Blindada britânica em Mersa Brega; tanques Panzer II/III esmagaram oposições, capturando Agedabia em 27 de março. Britânicos recuaram para Benghazi sob fogo aéreo Stuka, perdendo 3ª Brigada Blindada por combustível escasso; O'Connor ordenou: "Manter contato mas conservar tanques". Rommel prosseguiu apesar de objeções do general Gariboldi.​

Avanço Relâmpago: Benghazi a Fronteira Egípcia (Abril-Maio)

Em 3-4 de abril, forças do Eixo tomaram Benghazi e Mechili (7 de abril), onde Combe Force se rendeu; Rommel contornou Derna e sitiou Tobruk em 10 de abril. Em 15 de abril, DAK alcançou Halfaya e Sollum na fronteira egípcia, avançando 500 km em semanas com logística estendida. Tentativa de alívio britânico em Crusader falhou inicialmente; Rommel foi promovido a general de Panzer.​

Fim da Operação e Legado

Em 25 de maio, Sonnenblume concluiu com Tobruk sitiado, mas avanços pararam por suprimentos limitados de Trípoli e resistência em Bir Hakeim. Churchill lamentou: "Rommel nos pegou de surpresa no deserto". A operação elevou Rommel à "Raposa do Deserto", transformando o front norte-africano em guerra prolongada até El Alamein.