Сначала казалось, что угроза с воздуха ограничится обычными неэффективными атаками итальянских самолетов. 10 бомбардировщиков Sm.79 безрезультатно атаковали «Малайю» и «Глостер». «Фулмары» с «Арк Ройяла» сбили 2 самолета противника, и в сумерках 9 января Соединение Н повернуло назад в Гибралтар. Во второй половине того же дня группа вражеских истребителей и бомбардировщиков не сумела отыскать соединение Каннингхэма и сбросила бомбы на корабли в гавани Ла-Валетты, не добившись попаданий. Такими же безуспешными были и атаки мелких групп бомбардировщиков и торпедоносцев во время прохождения конвоем Сицилийского пролива.
На рассвете конвой и его сопровождение все еще находились западнее Мальты. Его прикрывали главные силы Каннингхэма — «Уорспайт», «Вэлиант», «Илластриес» и 5 эсминцев. Крейсера «Глостер», «Саутгемптон» и «Бонавенчер» сопровождали эсминец «Галлант». Он подорвался на мине, и теперь его вел на буксире на Мальту эсминец «Мохаук». Первая половина дня прошла спокойно. Казалось, что самая крупная и сложная конвойная операция Средиземноморского флота закончится полным успехом. Появился итальянский разведывательный самолет и был тут же сбит «Фулмарами» с «Илластриеса». В 13.30 появились 2 торпедоносца, которые попытались атаковать линкоры. Корабли легко уклонились от торпед, но эта атака имела роковые для англичан последствия. Патрулировавшие высоко в небе «Фулмары» спустились вниз и погнались за 2 «Савойями». Едва они сделали это, как в голубом небе появились многочисленные самолеты, приближающиеся к английской эскадре. Это были пикирующие бомбардировщики Ju-87 «Штука» и двухмоторные бомбардировщики Ju-88, которые хотя и не могли пикировать, но несли гораздо больше бомб и были лучше вооружены.
«Фулмары» немедленно прекратили погоню и попытались набрать высоту. С палубы авианосца были подняты дополнительные истребители. Однако «Фулмары» имели слишком малую скороподъемность и не успели перехватить немцев. Первыми атаковали пикировщики. Они сосредоточились на «Илластриесе». Все зенитные орудия английского флота открыли огонь. Но еще во время Норвежской кампании стало ясно, что зенитное вооружение британских кораблей слишком слабо, чтобы обеспечить эффективную защиту. Особенно не хватало мелкокалиберных автоматов.
Теперь адмирал Каннингхэм на своем опыте убедился, чего может достичь многочисленная и хорошо подготовленная авиация.
«Нас слишком заинтересовал этот новый вид воздушной атаки, чтобы мы испугались по-настоящему. Не было сомнений, что нас подкараулили настоящие специалисты. Самолеты образовали большой круг над нашим соединением. Мы не могли не восхищаться их умением и меткостью».
В течение 10 минут «Илластриес» шел под градом бомб, поднимающих высокие коричневые столбы воды при взрыве у борта корабля. Авианосец получил 6 прямых попаданий. Несколько бомб попали в шахту элеватора и взорвались в ангаре и на нижних палубах. Рулевое управление корабля было повреждено, полетная палуба исковеркана, на нем бушевали пожары. Авианосец беспомощно кружился на месте. Но бронированная полетная палуба приняла на себя основной удар, в противном случае «Илластриес» был бы потоплен. А так, хотя он получил еще одно попадание во время второй атаки, авианосец сумел доползти до Мальты и стал на верфь для временного ремонта. На следующий день пикировщики нанесли новый удар. Юго-восточнее Мальты они атаковали крейсера «Глостер» и «Саутгемптон», которые сопровождали тихоходный конвой в Александрию. Оба корабля получили попадания. «Глостеру» повезло, так как бомба, пробившая 5 палуб, не взорвалась. Однако «Саутгемптон» получил такие тяжелые повреждения, что команда была вынуждена оставить его. Крейсер был затоплен своими кораблями.
Так громогласно пилоты X авиакорпуса заявили о своем прибытии на Средиземноморский театр, после чего бои приняли совершенно иной характер. Немцы извлекли урок из своих не слишком успешных действий во время Норвежской кампании. Кроме того, сами англичане продемонстрировали им, на что способны хорошо обученные пикировочные эскадрильи, когда в считанные минуты отправили на дно германский легкий крейсер «Кенигсберг». Поэтому немцы специально обучили летчиков атакам кораблей.
Последствия прибытия частей Люфтваффе могли оказаться решающими. Англичане еще сумели провести к цели несколько конвоев, но при этом понесли тяжелые потери в военных кораблях. Британские авианосцы имели важнейшее значение для хода всей войны на море, а ведь их было очень немного. Хотя «Илластриес» сумел укрыться в гавани Ла-Валетты, система ПВО Мальты, пока еще находившаяся в зачаточном состоянии, никак не могла гарантировать его безопасности. Новые атаки немцев вполне могли стать роковыми для авианосца. Англичане были вынуждены признать, что авианосец стал становым хребтом флота, оттеснив линкор, — и сделали соответствующие выводы. Авианосцы больше не рисковали показываться в центральном бассейне Средиземного моря. Теперь задача нанесения ударов по конвоям, везущим снабжение для германских и итальянских войск в Африке, была полностью возложена на Мальту. Но, хотя этот «авианосец» и был непотопляемым, он оказался плохо подготовлен для решения данной задачи.