【营救第一骑兵师】
英军攻克贝桑港后，继续向西进攻，企图救出第一骑兵师，德军也拼命增援，死死挡住英军。盟军不断空投物资，但绝大多数都落到德军阵地，物资供应无法满足美军需求。饥饿的美军士兵不断开小差投奔德军，部队人心惶惶。盟军判断第一骑兵师已经难以坚持，又收到德国虎式坦克正在开往奥马哈的情报，不敢耽搁，在6月11日和12日连续出动数千架次轰炸机，硬是把德军防线炸出一个缺口，英军第七装甲师就从缺口涌入。SS第104重装甲营与第105装甲旅、第106装甲旅的装甲掷弹兵和自行车猎兵、摩托化炮兵设下伏击圈，歼灭了英军第22装甲旅等部队，击毁80辆坦克和百余辆自行火炮、装甲车，俘获2000多人。盟军战斗轰炸机企图压制第104SS重装甲营，未能成功。最著名的战例是2连连长魏特曼中尉在一个无名村落附近遭遇了英军第22装甲旅的快枪手营A连（谢尔曼坦克和克伦威尔坦克）和女王直属团第1/7营（摩托化连配备M5装甲车），他只身突击，消灭20多辆坦克，把M5装甲车全部报销，之后他佯攻无名村落，掩护自行车猎兵的侦察，取得了宝贵情报，当晚就攻克了村落。与历史上的维莱博卡日之战不同，德军虎式坦克营得到了步兵和炮兵的大力支援，坦克损失较小。
6月13日晚上，美军第一骑兵师放弃阵地突围，6000人冲破封锁线，与英军会合。德军进行追击，两辆虎式坦克被英军17磅反坦克炮击毁，夜战不安全，第104SS重装甲营撤回出发地。德军步兵俘获了三门英军17磅反坦克炮，掩护后勤部队回收了被击毁的虎式坦克。
【德军进入防御】
审讯俘虏，德军发现英军已经通过人工港往黄金滩头输送了大量牵引式17磅反坦克炮，虎式坦克不再安全。为了避免虎式坦克落到盟军手里，泄露机密，希特勒下令SS第104重装甲营后撤到勒芒休整。根据最高统帅部的命令，诺曼底德军转入防御。装甲部队、自行车猎兵、伞兵等精锐部队纷纷后撤休整，由武装亲卫队荷兰志愿军团、武装亲卫队佛兰德军团等部队接替防务，将英军包围在黄金滩头。
德军攻克了四个滩头，缴获了大量补给物资，在诺曼底地区具备了持久作战的物质基础，遗憾的是，弹药仍然短缺，许多部队只得换装盟军武器。元首下令没有炮弹的火炮都转交后备军，组建新的炮兵部队，削减了相关火炮的订单，同时增加了越野车辆和自行车的订单。
凯塞林元帅把西线的列车炮调往诺曼底地区，日夜炮击英军，造成了严重的伤亡。盟军飞机积极寻找德军列车炮，防空工兵制造了大量假列车炮，引诱盟军飞机钻进德军防空火网，真正的列车炮却躲在安全的防空隧道里，仅此一项就击落数百架美英战斗轰炸机，迫使盟军放弃近地攻击，改用高空地毯式轰炸对付列车炮目标，浪费了大量炸弹。
完整的帝国防空体系，不仅需要战斗机和高射炮，也需要地面防空设施，其中最重要的，就是部署在西欧沿海的防空雷达。盟军千方百计摧毁这些雷达站，但是德国人总能迅速修复，成为战略空袭德国的重大障碍。于是盟军决心发动地面进攻，一劳永逸解决这个问题，还能从西面攻入欧洲的中心地带，与苏联红军争夺胜利果实。可以说，诺曼底战役的一个主要战略意义，就是破坏了德国防空体系的完整性，1944年下半年的盟军战略空袭，损失小，收获大，就是因为德国空军失去了西欧雷达站提供的宝贵的预警时间。
历史上，德军只把诺曼底战役看成一次地面战斗，一次反登陆作战，奉行滩头决战或内陆机动决战的战略，并没有对空中斗争给予足够重视。
架空中，希特勒认识到盟军登陆西欧对德国防空体系的严重威胁，因此他把诺曼底战役更多的看成空中决战的关键而非地面决战的序幕，责成空军在法国部署了大量的高炮部队，强化了法国防空体系，在44年前五个月击落了3600架飞机，战役开始后，盟军飞机加紧轰炸，防空成果也水涨船高。后果是德军必须把更多的运力用于保障防空部队的需求，影响了地面作战。
6月14日到15日，英国皇家空军轰炸机司令部对勒阿弗尔港进行了规模巨大的空袭，使用了重型高脚柜炸弹和兰开斯特四发轰炸机，造成了严重的破坏。勒阿弗尔作为海军基地的功能瘫痪了。英军继续猛烈空袭敦刻尔克等港口。诺曼底地区东部和加来地区的德军舰艇被迫疏散到比利时与荷兰，只剩下布列塔尼半岛、比斯开湾等地的海军部队继续对抗盟军海权，因为后勤供应困难，作战效率降低很多。德国海军在西欧彻底沦为了配角。