Чтобы выйти к позициям противника в пограничном районе, наступающие войска должны были совершить 30-мильный марш. Он начался 14 июня во второй половине дня. Последний отрезок пути протяженностью 8 миль преодолевался при лунном свете в ночь на 15 июня. Бой начался ударом на правом фланге по позиции противника у перевала Халфайя. Однако теперь обороняющиеся были лучше подготовлены, чем в мае, а наступающие не могли рассчитывать на внезапность, поскольку планом предусматривалось не вводить танки в бой, пока не станет достаточно светло для ведения артиллерийского огня. Это решение оказалось тем более неудачным, потому что единственная батарея, выделенная для поддержки атаки на Халфайю, застряла в песках. Уже совсем рассвело, когда возглавлявший атаку батальон, танков «матильда» начал преодолевать последний участок, отделяющий его от противника. Первое сообщение, поступившее от командира танкового батальона по радиотелефону: «Они разносят мои танки на куски», стало последним донесением. В танковой ловушке, которую создал Роммель, разместив четыре 88-мм пушки у перевала, справедливо названного английскими солдатами «перевалом адского огня», из 13 танков «матильда» уцелел лишь один.
Тем временем колонна в центре продолжала двигаться через плато в пустыне к Ридотта Капуццо, выдвинув вперед целый полк танков «матильда». На их пути не оказалось 88-мм пушек, и сопротивление гарнизона рухнуло под натиском превосходящих сил. Форт был захвачен, а две контратаки противника, предпринятые им позже в тот же день, были отбиты.
Возглавляющая левую колонну бригада крейсерских танков, которая должна была обойти противника с фланга, попала в танковую ловушку Роммеля на гряде. Когда же она попыталась в конце дня возобновить наступление, то лишь еще глубже застряла в ловушке, понеся тяжелые потери. К этому времени появились главные силы передового танкового полка немцев. Они создали контругрозу флангу англичан, и это заставило оставшиеся английские танки отойти к пограничным заграждениям.
К вечеру первого дня наступления англичане потеряли больше половины своих танков. Танковые же силы Роммеля почти не погасли потерь, а с прибытием второго танкового полка из района Тобрука соотношение сил изменилось в пользу немцев.
На второй день Роммель перехватил инициативу. Он использовал всю свою 5-ю легкую дивизию, переброшенную из района Тобрука, для охвата левого фланга англичан в пустыне и силами 15-й танковой дивизии предпринял мощную контратаку у Ридотта Капуццо. Контратака у Ридотта Капуццо была отбита, так как англичане использовали те преимущества, которые давали хорошо выбранные ими укрытые позиции. Однако угроза ударов противника с фронта и фланга вынудила англичан отказаться от намерения возобновить наступление днем, а к вечеру охватывающий маневр немцев принял угрожающие размеры.
Используя это преимущество, Роммель перебросил все свои подвижные войска на фланг, обращенный к пустыне, намереваясь нанести удар в направлении перевала Халфайя и перерезать пути отхода англичан. — Утром третьего дня, когда эта угроза стала очевидной, английское высшее командование после короткого совещания отдало приказ о немедленном отводе своих дезорганизованных войск. С участка Ридотта Капуццо имелся весьма узкий путь отхода, однако упорное сопротивление уцелевших английских танков позволило выиграть время и вывезти пехоту на грузовых автомобилях. Утром четвертого дня английские войска, откатившись назад на 30 миль, оказались вновь на том же рубеже, с которого начали наступление.
За три дня операции «Бэттлэкс» потери англичан составляли около тысячи убитыми, ранеными и пропавшими без вести. Примерно такие же потери в живой силе были и у противника. Однако англичане потеряли 91 танк, а немцы всего лишь 12. Оставшись хозяевами на поле боя, немцы смогли эвакуировать с поля боя и отремонтировать большую часть своих поврежденных танков. Англичане же в результате поспешного отхода вынуждены были бросать танки, которые вышли из строя лишь из-за механических повреждений и легко могли быть отремонтированы при наличии времени. Непропорциональные потери в танках убедительно свидетельствовали о том, что наступление англичан не оправдало надежд и не позволило достичь тех целей, ради которых оно было предпринято.