開戰幾天來，蒙哥馬利十分清醒，行動更加明確。26日中午，他下令第51高地師繼續進行掃蕩，令澳大利亞師於28日夜向北進行第二次進攻，第30軍暫不采取重大軍事行動。
隆美爾料到蒙哥馬利會更大規模進攻。28日8時50分，他向瀕臨絕境的指揮官們發布命令：全軍必須決戰到底，臨陣脫逃或違抗命令者，無論職位高低，一律軍法懲處。當天下午，隆美爾看到一張繳獲的英軍地圖，證實蒙哥馬利的作戰意圖是突破北部角落的主要防線，然後長驅直入，打到達巴海岸。
不出隆美爾所料，勇猛的澳大利亞第9師將進攻轉向靠海岸北部的布雷區縱深地帶。扼守這一地帶的是德軍第125坦克步兵團2營。這一地段還設有強大的反坦克屏障。
經過5天血戰，英軍傷亡近萬人。10月29日中午，蒙哥馬利不得不重新考慮新的戰鬥部署，他把出擊線向南部移動，使新西蘭師能夠進攻德意部隊的接合部，並決定澳大利亞師在30日夜和31日黎明前，以相當大的攻擊力量發起第三次進攻。由於步兵感到疲乏，偵察以及把各國參戰部隊及其支援火力結合在一起尚有困難，蒙哥馬利將總攻計劃推遲到11月2日1時。
隆美爾很清楚自己所麵臨的不利戰局。如果他的部隊堅守原地，一旦英軍突破防線，就會形成包抄的態勢，德軍將徹底覆滅。因為他根本不可能迅速將輜重和大批非機械化的意大利步兵撤到新的防線。隆美爾不得不醞釀撤退到新防線的計劃，因為阿拉曼戰線北段已經被英軍突破。
29日下午4時，隆美爾命令所有非作戰部隊撤至梅爾沙馬特魯地區，組成新的防線。於是，隆美爾便悄悄開始了全線大退卻。
11月1日至2日夜間，在蒙哥馬利指揮下，英軍的總攻開始了。夜間10時左右，200門大炮同時向隆美爾防線的一段狹窄地帶齊射猛轟，構成了一條密集的火網，重型轟炸機如潮水般向該地帶和後方目標狂轟濫炸。
2日淩晨5時，隆美爾驅車趕到北部前沿，了解戰事進展情況。他獲悉淩晨1時，英軍第2新西蘭師坦克群和步兵在1000碼寬的德意防線上，突破了28號高地西南麵的防禦工事，第1裝甲師、第9裝甲師此時正長驅直入，通過布雷區，企圖打開一條通道，向阿拉曼挺進。
上午11時，隆美爾被告知，英軍坦克群已突破28號高地西南地段。這時，隆美爾調集全部殘存的坦克，對英軍的側翼實施反擊，企圖向西推進。但缺乏空中掩護，在英國空軍的襲擊下損失慘重，大部分坦克被擊毀，有生力量隻剩下三分之一，反擊遂告失敗。
隆美爾多次在一座山巔觀察這場坦克大戰，使德軍驚恐的是，英軍的主力坦克部隊，使用了數百輛從未見過的美利薜爾門式坦克。這種坦克比德軍的IV型坦克厲害。它可以在1000碼的距離外開火，而口徑88毫米的德國高射炮幾乎連它的裝甲都無法穿透。下午3時30分，隆美爾決定當天晚上就開始從前線撤退。接著，他被告知，次日能作戰的坦克隻有35輛了。
隆美爾最後下定決心，命令全軍邊打邊撤，退到西線。然而，11月3日，他接到了希特勒命令他死守陣地的緊急電令。
隆美爾看完這份電報，絕望地把它放在一邊。然而他是軍人，他的天職仍是服從命令。軍人的職業感，最終使隆美爾作出了堅決執行希特勒命令的決定，他要求部屬在力所能及的範圍內，竭盡全力取得當前戰鬥的勝利。
這個命令堅持到4日下午3時左右，在英軍的猛烈攻擊下，隆美爾的防線被打開了12英裏寬的突破口，4個意大利師全部投降，9名意大利將軍被俘。直到此時，隆美爾已無法再執行希特勒的命令了，他意識到如果再這樣守下去，他的非洲軍團將全軍覆沒。他斷然把命運操在自己的手中，下令部隊準備撤離。晚8時50分，希特勒終於同意了撤退，就這樣，隆美爾的7萬殘兵敗將開始艱難的撤離。
6日淩晨，隆美爾向梅爾沙.馬特魯進發。這天，蒙哥馬利在馬特魯正東方收緊羅網。這是他第四次夾擊，但隆美爾再次得以逃脫。當時正值大雨如注，沙漠泥濘，使英軍迂回的企圖擱淺。
隆美爾領著這支敗兵，穿過北非海岸數百英裏荒無人煙的沙漠。這支首尾長達60英裏的撤退大軍，一路上經常遭到空襲，士兵們在缺水少糧的情況下，仍然為掩護撤退進行著殊死的抵抗。最終這支撤退大軍到達突尼斯。
阿拉曼戰役最後以蒙哥馬利大勝隆美爾而告終。這是英國在第二次世界大戰中首次取得決定性勝利。也是1940年到1943年北非戰局的轉折點。此役德意軍隊傷亡2萬人，被俘3萬餘人，其中1萬是德國人。
英國首相丘吉爾聽到這一消息後，破例下令要倫敦的教堂敲響報警的鍾聲歡慶大捷。同時，丘吉爾對此戰役也予以高度評價：“它實際上標誌著命運的關鍵。我們可以說，在阿拉曼戰役以前，我們是戰無不敗，在阿拉曼戰役以後，我們是戰無不勝的。”
此戰，使蒙哥馬利成為捕獵“沙漠之狐”的英雄，被晉升為上將，獲巴思騎士勳章，還被封為阿拉曼子爵。
就在英軍獲得阿拉曼大捷之時，盟國為何時開辟第二戰場一事，爭執得十分激烈。那麼，這是怎麼回事呢？