Tra il 1942 e il 1943 si toccò l'apice della battaglia dell'Atlantico: organizzati in gruppi d'attacco coordinati secondo la tattica del "branco di lupi", gli U-Boot tedeschi misero in seria difficoltà il traffico navale anglo-statunitense, estendendo le loro operazioni alle coste orientali degli Stati Uniti, al Mar dei Caraibi e al Golfo del Messico e infliggendo perdite pesantissime anche per l'impreparazione della U.S. Navy alla lotta anti-sommergibili. In generale, nel 1942 i sommergibili dell'Asse affondarono in tutto il globo 1 160 navi per 6 266 000 tonnellate di stazza, con un tasso complessivo di perdite per gli Alleati ammontante a 1 664 navi per 7 790 000 tonnellate contro le 7 000 000 tonnellate di nuovo naviglio prodotte nello stesso periodo, una situazione che metteva seriamente in crisi l'approvvigionamento di materie prime per il Regno Unito. Anche l'Asse subì perdite notevoli, con 87 sommergibili tedeschi e 22 italiani colati a picco, ma la Germania produceva U-Boot al ritmo di 17 nuove unità al mese incrementando così a discapito delle perdite il numero di sommergibili operativi, arrivati a superare le 300 unità nell'agosto 1942
La sfida posta dai tedeschi in Atlantico richiese l'impiego da parte degli anglo-statunitensi di risorse enormi. I cantieri navali, soprattutto statunitensi, iniziarono una massiccia campagna di costruzione in massa di nuovi mercantili, soprattutto secondo il progetto semplificato della classe Liberty che consentiva di realizzare una nuova unità nel giro di poche settimane; il sistema delle scorte venne perfezionato, creando gruppi di "cacciatori" dediti alla ricerca degli U-Boot tramite veloci fregate dotate delle tecnologie più moderne in materia di radar, sonar e armi antisommergibili; furono incrementati gli attacchi alle basi stesse degli U-Boot in Francia e i pattugliamenti delle loro zone di transito nel Golfo di Biscaglia; fu potenziato il supporto aereo ai convogli, sia tramite portaerei di scorta aggregate ai convogli stessi che tramite velivoli a lunga autonomia basati a terra, rivelatisi l'arma decisiva contro gli U-Boot
I primi mesi del 1943 videro alcune imponenti battaglie tra U-Boot e convogli alleati, come la battaglia del convoglio HX-229/SC-122 in marzo e la battaglia del convoglio ONS-5 a fine aprile. Pur ottenendo ancora molti successi contro i mercantili, la Kriegsmarine dovette registrare però un continuo incremento degli affondamenti di U-Boot arrivato a toccare in maggio un totale di 43 unità (il 30% dei sommergibili in attività); dopo questo "maggio nero", l'ammiraglio Dönitz dovette richiamare alla base la maggior parte delle unità dislocate in Atlantico in attesa di mettere a punto nuove tattiche e nuovi miglioramenti tecnologici. Nonostante l'adozione di nuove tecnologie come lo snorkel o i siluri a guida acustica, la nuova campagna sommergibilistica scatenata dai tedeschi tra settembre e ottobre non sortì più gli effetti delle passate stagioni: dei 2 468 mercantili che attraversarono l'Atlantico solo nove furono affondati al prezzo però di 25 U-Boot. All'inizio del 1944 a Dönitz non restò altro da fare che ammettere la sconfitta: da allora gli U-Boot cessarono le operazioni in gruppi numerosi nell'Atlantico, limitandosi a condurre, fino alla fine della guerra, poco proficue operazioni di agguato individuale nelle più vicine acque delle isole britanniche