Первым крупным боем в ливийской пустыне с участием Pz.III стала атака силами 5-го танкового полка 5-й легкой дивизии английских позиций у Тобрука 30 апреля 1941 года. Наступление, предпринятое немецкими танкистами после длительной авиационной подготовки, оказалось безрезультатным. Особенно тяжелые потери понес 2-й батальон 5-го полка. Достаточно сказать, что одних Pz.III было подбито 24 штуки. Правда, все танки были эвакуированы с поля боя и 14 машин вскоре вернулись в строй.
Надо сказать, что командующий германским Африканским корпусом генерал Роммель быстро делал выводы из подобных неудач, и в дальнейшем немцы фронтальных атак не предпринимали, предпочитая тактику фланговых ударов и охватов. Это было тем более важно, что к концу осени 1941 года ни Pz.III, ни Pz.IV уже не имели столь решающего, как весной, превосходства над большинством английских танков. Во время операции «Крусейдер», например, в ноябре 1941 года англичане наступали, имея 748 танков, в числе которых было 213 «матильд» и «Валентайнов», 220 «крусейдеров», 150 крейсерских танков более старого образца и 165 «стюартов» американского производства.
Африканский корпус мог противопоставить им лишь 249 немецких (из них 139 Pz.III) и 146 итальянских танков. При этом вооружение и бронезащита большинства английских боевых машин были аналогичны, а порой превосходили немецкие. В итоге двухмесячных боев британские войска недосчитались 278 танков. Потери итало-немецких войск были сопоставимы — 292 танка.
Английская 8-я армия отбросила противника почти на 800 км и овладела всей Киренаикой. Но она не смогла решить свою главную задачу — уничтожить силы Роммеля. 5 января 1942 года в Триполи прибыл конвой, доставивший 117 немецких (в основном Pz.III Ausf.J с 50-мм пушкой в 42 калибра) и 79 итальянских танков. Получив это подкрепление, Роммель 21 января перешел в решительное наступление. За два дня немцы продвинулись на восток на 120–130 км, а англичане стремительно отступали.