Ku włoskiej klęsce thumb|Zdobyte przez Brytyjczyków włoskie tankietki L3 w pobliżu Bardiji, 1941 r. Zgodnie z zaleceniami premiera, gen. Wavell postanowił wykorzystać inicjatywę strategiczną, przenosząc działania wojenne na teren Cyrenajki – decyzja o kontynuowaniu natarcia w kierunku Cyrenajki i Tobruku zapadła 4 stycznia 1941 r. Włosi, pomimo znacznej przewagi liczebnej, nie potrafili zorganizować skutecznej obrony i ponosili klęskę za klęską. Idąca w czole natarcia 7 Dywizja Pancerna obeszła Bardiję i kontynuowała natarcie na Tobruk, podchodząc do miasta od strony południowej, natomiast australijska 6 Dywizja Piechoty, która weszła w końcu do akcji, 4 stycznia 1941 r. wyprowadziła atak na Bardiję. Włoski garnizon skapitulował dzień później. Brytyjczycy wzięli do niewoli ok. 40 tys. jeńców, zdobyli także 462 działa. Siły sojusznicze kontynuowały natarcie – 21 stycznia Australijczycy rozpoczęli szturm Tobruku, który padł następnego dnia. W mieście skapitulowało 27 tys. Włochów, którzy trafili do niewoli, zdobyto bazę morską, składy z zaopatrzeniem, 208 dział. Włoskie oddziały osłonowe, którym udało się przetrwać upadek Tobruku, zostały następnie zepchnięte w rejon Derna – El Mekili.