Осенью 1942 г. превосходство противника во всех отношениях над немецко-итальянскими войсками продолжало расти, и их поражение стало неминуемым. Прибытие к британцам новой техники окончательно ликвидировало то качественное превосходство, которое еще оставалось у немцев. Поражение войск Оси было только вопросом времени, и это время пришло 23 октября 1942 г., когда британская 8-я армия начала наступление у Эль-Аламейна. Немецко-итальянские войска были вынуждены вести бой на истощение, в котором не могли победить, и хуже вооруженные итальянцы в таких условиях были особенно уязвимы. Несмотря на огромное превосходство противника, «Литторио» при поддержке немецких частей удерживала оборону до конца, истекая кровью в упорных оборонительных боях и отчаянных контратаках против превосходящих сил вражеских танков «Шерман» и 6-фунтовых противотанковых пушек. Тогда итальянские танки М14/41 и заслужили свое прозвище «железные гробы». Когда неизбежность победы противника стала очевидной, Роммель разработал план поэтапного отступления, и дивизия «Ариэте», пока не вовлеченная в оборонительные бои, должна была играть важную роль в отступлении, выполняя задачи арьергарда. К несчастью, вмешательство Гитлера превратило спланированное отступление в ужасный бой до последнего. Это вмешательство обрекло дивизию «Ариэте» на уничтожение, заставив ее удерживать оборону на необорудованных позициях в открытой пустыне против всей мощи британской 7-й бронетанковой дивизии. И снова, несмотря на превосходство противника, итальянцы упорно оборонялись больше 24 часов, умело используя имевшуюся у них артиллерию и танки. Они выиграли для армии Роммеля время, за которое немцы успели вывести из боя свои уцелевшие танковые части. «Ариэте» отступила только тогда, когда танки британской 4-й легкой танковой бригады обошли ее позиции и атаковали итальянскую артиллерию с тыла.
В долгом отступлении от Эль-Аламейна до Туниса остатки дивизии «Ариэте» иногда наносили удары преследующим их британцам. В то время в Северную Африку прибыла третья – последняя – итальянская бронетанковая дивизия – 131-я «Чентауро», но она прибыла слишком поздно, чтобы изменить положение. Тем не менее, это было очень важное – и единственное - подкрепление для армии Роммеля, а все остальные немецкие и итальянские войска, направлявшиеся в Северную Африку, высаживались в Тунисе. Части «Чентауро», соединившись с ветеранами «Ариэте», нанесли британской 8-й бронетанковой бригаде серьезный удар у Эль-Агейлы в декабре. В конце января 1943 г. «Чентауро» была направлена в Тунис, с целью не позволить американцам прорваться к морю у Габеса и отрезать армию Роммеля. При поддержке немецких войск дивизия успешно выполнила эту задачу, держа оборону против превосходящих сил американцев до 6 апреля, и только когда прорыв союзников у Вади-Акарит создал угрозу тылу итальянцев, части «Чентауро» были вынуждены отступить. В феврале итальянцам даже удалось ненадолго ощутить вкус победы, когда части «Чентауро» приняли участие в успешном наступлении Роммеля у перевала Кассерин.
Как мы можем оценить эффективность действий итальянских бронетанковых дивизий в этой кампании? «Ариэте», «Литторио» и «Чентауро» несомненно очень отличались от итальянских пехотных дивизий, разбитых британцами в ходе операции «Компас» в 1940-41. Они были лучше обучены и лучше вооружены, чем итальянские пехотные соединения, и, что самое важное, были способны вести маневренные боевые действия. Им так и не удалось сравниться с британскими бронетанковыми дивизиями ни по численности, ни по вооружению, но они могли противостоять британским бронетанковым бригадам на почти равных условиях. По тем же причинам итальянские бронетанковые дивизии отставали от аналогичных соединений своих немецких союзников, и поэтому не могли в той же мере оказывать влияние на ход боевых действий. Однако итальянцы имели с немцами один общий важный аспект, который британцы не смогли усвоить почти до конца кампании. Итальянские бронетанковые дивизии создавались по примеру немецких как сбалансированные соединения, включавшие различные рода войск и действовали наилучшим образом, когда между входившими в них родами войск было налажено взаимодействие, как например у Бир-эль-Гоби в ноябре 1941 г., в боях в «Котле» в июне 1942 г. или у Эль-Аламейна в ноябре 1942 г. Итальянцам всегда приходилось быть более осторожными, чем немцы, из-за относительной слабости их вооружения, особенно в области танков и тяжелой артиллерии, но в пределах своих возможностей они действовали хорошо. Следует признать, что в ходе долгой кампании итальянцы все больше отставали и от немцев и от британцев по качеству техники и вооружения, но все же и в этой области они сумели добиться некоторых улучшений, например, используя САУ Semovente и 90-мм зенитные пушки в роли противотанковых.